Исследование организации производственного процесса на предприятии тяжелой металлургии

 

Ручные процессы осуществляются рабочим без помощи механизмов с применением простых  инструментов и приспособлений (молоток, напильник, зубило, тиски и др.), направлены главным образом на перемещение предмета труда или изменение его формы.

 

Машинно-ручные процессы выполняются машинами или  механизмами при непосредственном участии в них рабочих. В таких  процессах одновременно или со сдвигом во времени используются энергия машины и усилия рабочего. Примерами таких процессов могут служить прокатка на не полностью механизированных станах, обработка деталей на станках при ручной подаче, установке заготовки и съеме готового изделия. Машинные процессы направлены как на изменение качества, так и главным образом на изменение формы предмета труда; выполняются с помощью специализированных машин, полностью механизированных или автоматизированных. Роль рабочего в таких процессах заключается в осуществлении функций контроля и управления.

 

Аппаратурные—химические и физико-химические процессы, направленные на изменение качественных признаков  и свойств предмета труда и  протекающие в специальных агрегатах (доменных, мартеновских и элек­тросталеплавильных печах, конвертерах), оснащенных специальными механизмами и средствами управляющей автоматики. В аппаратурных процессах в функции рабочих входят контроль и управление работой агрегатов.

 

С позиций непрерывного совершенствования организации производства рассмотренная классификация играет существенную роль при проектировании технических мероприятий по механизации и автоматизации производственных процессов, планировании подготовки квалифицированных рабочих кадров, при аттестации рабочих мест и разработке- планов НОТ, внедрении прогрессивных систем оплаты труда.

 

По характеру  движения предмета труда во времени  процессы делятся на непрерывные, полунепрерывные, прерывные (дискретные).

 

Непрерывные —  это процессы, в которых на протяжении установленного периода времени (час, смена, сутки, год и более) происходит непрерывное превращение исходных материалов или полуфабрикатов в готовую продукцию. Примерами непрерывных процессов являются процессы, протекающие внутри доменных печей, на станах бесконечной прокатки, а также внутрицикловые процессы на МНЛЗ, непрерывных прокатных станах, сталеплавильных агрегатах. При прочих равных условиях наиболее производительными являются непрерывные процессы, так как здесь практически все рабочее время затрачивается на изготовление продукции. Поэтому техно­логическая непрерывность процесса вызывает необходимость создания стабильных условий работы агрегата, а также обеспечения организационной непрерывности и поточности процесса.

 

Полунепрерывные — это процессы, в которых циклы операций по характеру технологии обработки предметов труда отделены друг от друга, а по принципу действия агрегата могут осуществляться непрерывно. Примерами агрегатов, в которых могут осуществляться полунепрерывные процессы, служат конвертеры, мартеновские и электрические ночи.

 

Прерывные (дискретные) или периодические процессы отличаются тем, что в них циклы операций по характеру технологии обработки  предметов труда разделены межцикловыми интервалами и действие агрегата (машины) также протекает периодически с соответствующими интервалами.

 

По характеру  протекания во времени производственные процессы, а также части их подразделяют на циклические и нециклические.

 

Циклическими  называются процессы, систематически повторяющиеся при получении  каждой единицы продукции. Циклические процессы направлены непосредственно на обработку предмета труда или осуществление тех функций, которые способствуют выполнению основной задачи данного цеха или агрегата.

 

Нециклическими  являются процессы, возникающие во времени периодически или эпизодически. Такие процессы обычно связаны с обслуживанием агрегатов и рабочих мест. Примером их могут служить перевалка валков, ремонт оборудования, заправка инструмента и т.  п.

 

В связи с  тем что основная продукция производится в ходе циклических процессов, общая организационная задача при исследовании и проектировании производственных процессов заключается в максимальном сокращении нециклических процессов (без ущерба их качеству) и в увеличении в результате этого доли циклических.

 

Связь между производительностью агрегата (участка) и затратами времени на циклические и нециклические процессы может быть представлена следующей формулой:

 

                                                                                    

 

где Р — производительность агрегата (участка), т;

 

 Т—заданное  календарное рабочее время, сут,  смена, ч, мин, с; 

 

 

сов в течение  заданного календарного рабочего времени, ч (мин, с);

 

- суммарное  время перерывов в течение  календарного рабочего времени,  ч (мин, с);

 

 tц— длительность цикла обработки единицы продукции, ч (мин,с).

 

При делении  процессов на циклические и нециклические  особое внимание уделяют затратам времени  на перерывы и нециклические операции для принятия технических и организационных  мер по их всемерному сокращению.

 

По степени  возможности непосредственного  наблюдения за ходом производственных процессов с целью их изучения и регулирования они дифференцируются на процессы закрытые, открытые и полузакрытые. Рассматриваемый классификационный  признак важен для выбора методов исследования при проектировании и анализе организации производственных процессов.

 

Закрытыми являются физико-химические процессы, происходящие в закрытых агрегатах, изменение  предметов труда в которых  не поддается непосредственному (визуальному) наблюдению (процесс в доменных печах). Исследовать ход закрытых процессов можно по ряду косвенных признаков, фиксируемых контрольно-измерительными приборами, а также химанализом и температурой чугуна, химанализом шлака, его вязкостью, давлением, составом и температурой колошникового газа и др.

 

Открытыми являются процессы, не связанные с физико-химическими  превращениями, а изменения предметов  труда при этом поддаются непосредственному  наблюдению. К ним относятся посадка  заготовок в печь, установка изложниц, отделочные работы в прокатных цехах, транспортировка и др. К числу открытых процессов можно отнести прокатку металла, хотя изменение внутренней структуры металла при его обжатии и вытяжке не поддается непосредственному наблюдению.

 

Полузакрытыми являются процессы, в которых качественное изменение предметов труда поддается лишь частичному наблюдению, например, плавка стали в мартеновской печи.

 

По характеру  производственных связей между агрегатами и участками имеют место процессы связанные (многоступенчатые)  и замкнутые (одноступенчатые).

 

К связанным  относятся процессы, в которых  результат труда одного производственного  участка является непосредственным исходным предметом труда другого  участка вследствие характера технологии и организации протекания процесса. В основном металлургическом производстве все процессы связаны: доменные печи обеспечивают сталеплавильные агрегаты жидким чугуном, сталеплавильные - горячими   слитками   прокатные   цехи.

Систематическое обеспечение указанных связей во времени и объемах - залог ритмичной работы металлургических предприятии. Для этого при проектировании организации связанных процессов необходимо строить графики протекания процесса не только по каждой отдельной ступени, но и комплексные графики, предусматривающие согласование и увязку работы всех взаимосвязанных звеньев внутри цеха и между цехами.

 

Замкнутые —  это процессы, в которых результат  труда на том или ином производственном участке является конечным и непосредственно  не связан с последующими процессами. Примерами замкнутых процессов могут быть работа доменных печей и разливочных машин при отправке чушкового чугуна на склад, то же при отправке слитков из сталеплавильных цехов на склад слитков, финишная обработка детали на станке.

 

По виду движения предмета труда в процессе, т. е. по способу передачи его от одной операции к другой, различают процессы с последовательным протеканием, параллельным и параллельно-последовательным. Рассматриваемый классификационный признак с точки зрения организации производства является весьма важным, так как в значительной мере определяет производительность производственного процесса.

 

Последовательный  вид движения предмета труда характеризуется  тем, что при изготовлении партий изделий (слитков, заготовок, готового проката) либо отдельных единиц (целой плавки в многоступенчатом технологическом процессе) каждая последующая операция начинается только после выполнения предыдущей.

 

При параллельном виде движения каждая последующая операция или единица изделия может  осуществляться или обрабатываться до окончания предыдущей с большим или меньшим сдвигом во времени, например прокатка на многоклетьевых станах 'линейного и последовательного расположения.

 

При параллельно-последовательном способе сочетания движения (выполнения операций) передача предмета труда на последующую операцию производится частичными партиями до окончания обработки всей партии на предыдущей ступени. Примером этого вида процесса является разливка плавки стали из двух ковшей в два полусостава с последующей передачей их в стрипперное отделение.

2.Структура производственных процессов и методы повышения их производительности.

Результаты  производственной деятельности металлургических предприятий, направления и методы совершенствования технологии и  организации производства непосредственно связаны со структурой основных производственных процессов.

 

Многообразные особенности металлургических процессов  характеризуют их как сложные  в структурном отношении процессы,  состоящие из большого количества взаимосвязанных  частичных процессов, протекающих последовательно и параллельно на ряде участков производства. В технологическом и организационном отношениях производственный процесс на металлургическом предприятии имеет принципиально общую иерархическую структуру (рисунок 1), различными уровнями которой являются стадии процесса, ступени, операции. Последние в свою очередь имеют собственную «микроструктуру», включающую в себя различные переходы, приемы, действия, движения.

 

Стадии процесса

 

Ступени процесса

Операции процесса

 

Поскольку любой производственный процесс совершается в координатах пространства и времени, постольку структура его наряду с технологией определяется также и факторами, связанными с размещением оборудования, транспортными коммуникациями и временными характеристиками его протекания.

 

Каждый металлургический передел (стадия) имеет свою конкретную структуру, отражающую его сущность. В пределах отдельной стадии, представляющей какой-либо основной цех, производственный процесс вследствие его технологических  и организационных особенностей расчленяется на ряд частичных процессов - ступеней. Организационное построение и внутреннее содержание процесса на каждой ступени определяются пространственным размещением оборудования и специализированным комплексом производственных операций, осуществляемых на нем в строго установленной последовательности над каждой единицей или (и)  партией изделий.

 

Таким образом, ступень представляет часть производственного  процесса, включающую в себя регламентированный комплекс технологически однородных производственных операций. Комплексы операций осуществляются рабочими на отдельных агрегатах или специализированных участках цеха. Характер операций, их содержание, последовательность и методы выполнения определяются конечным производственным заданием для каждого агрегата или участка цеха.

 

В доменных цехах  участками (ступенями) процесса производства являются: рудный двор с бункерной  эстакадой, доменные печи, участок уборки продуктов плавки вместе с ковшевым хозяйством, грануляционный бассейн, шлаковый отвал, разливочные машины.

 

В мартеновских выделяют следующие участки: шихтовый двор, печной пролет, разливочный пролет, стрипперное отделение, отделения подготовки составов, склад холодных слитков.

 

В прокатных  цехах участками являются: склад  металла, участок нагрева (колодцы, методические печи), прокатные станы, отделочные отделения (адъюстаж), склад готовой продукции.

 

Ступени производства неравнозначны при изучении их с  различных позиций. Поэтому среди  всех ступеней процесса с точки зрения организации производства выделяется основная ступень - ступень, на которой непосредственно осуществляется основной технологический процесс производства, т. е. процесс по качественному изменению предмета труда и превращению его в готовую продукцию. В металлургическом производстве основными его ступенями являются: доменные, мартеновские и электросталеплавильные печи, конвертеры, обжимные и чистовые прокатные станы.

 

Основные ступени  в общей цепи производства определяют временные и объемные характеристики процесса на всех остальных его ступенях, а также в обслуживающих их цехах и хозяйствах.

 

С позиции последовательности размещения в общем процессе различают  входную, промежуточную, выходную ступени. Такая позиция важна для определения  материальных и организационных  связей по всем параметрам между выходными  потоками предыдущей стадии или ступени и входными потребностями и возможностями последующих.