1

dr hab. inż. Joanna Józefowska, prof. PP

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

1/1

System produkcyjny

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

2/50

Plan wykładu

• Proces produkcyjny• System produkcyjny• Klasyfikacja systemów produkcyjnych• Typy, formy i odmiany organizacji produkcji• Struktura produkcyjna• Struktura produkcyjno-administracyjna

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

3/50

Podstawowe pojęcia i definicje

Proces technologiczny - jest to główna część procesu produkcyjnego, w ramach którego następuje zmiana kształtów, właściwości fizykochemicznych, wyglądu zewnętrznego przetwarzanego materiału lub trwała zmiana wzajemnego położenia poszczególnych części wchodzących w skład produkowanego wyrobu, czyli montaż podzespołów i wyrobów.

Proces produkcyjny jest zorganizowanym zespołem działań koordynujących przebiegi strumieni materiałów, informacji i energii podczas realizacji procesu technologicznego.

Proces wytwórczy - jest to zespół działań występujących podczas wytwarzania wyrobu finalnego, uwzględniających pracę maszyn i ludzi.

2

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

4/50

Struktura procesu produkcyjnego

proces technologiczny

proces wytwórczy

proces produkcyjny

kontrola jakości

utrzymanie ruchu

pomoce warsztatowetransport

magazyny

dystrybucja

badania i rozwójkadry

księgowość

sterowanie

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

5/50

Struktura procesu produkcyjnego

Pod pojęciem struktury procesu rozumie się jego budowę wewnętrzną, a więc elementy składowe i relacje powiązań pomiędzy elementami.

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

6/50

Elementy składowe procesu technologicznego

Operacj ą nazywa się zespół czynności, czyli część określonego procesu produkcyjnego realizowaną na jednym stanowisku, przez jednego wykonawcę, przy jednym przedmiocie bez przerw na jakąkolwiek inną operację.

Czynno ścią nazywa się tę część operacji, która odnosi się do tych samych elementów, na przykład tej samej powierzchni, narzędzia pracy itp.

Zabiegiem nazywa się tę część operacji jaka jest wykonywana przy jednym zamocowaniu przedmiotu na obrabiarce lub stole produkcyjnym.

Ruch roboczy jest to najprostszy element składowy zabiegu.

3

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

7/50

Struktura procesu produkcyjnego

• według faz procesów lub operacji technologicznychukład faz i operacji technologicznych wraz z powiązaniami materiałowymi, energetycznymi i informacyjnymi niezbędnymi do wyprodukowania wyrobu finalnego

• według produkowanych wyrobówukład procesów produkcyjnych poszczególnych części podzespołów oraz montażu wyrobu finalnego wraz z powiązaniami materiałowymi,energetycznymi i informacyjnymi niezbędnymi do wyprodukowania wyrobu finalnego

• według grup wyrobówidentyfikacja i układanie w grupy wyrobów według cech podobieństwa technologicznego w celu umożliwienia wytwarzania nawet pojedynczych części w warunkach produkcji seryjnej

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

8/50

Klasyfikacja przemysłowych procesów wytwórczych

• podział wg ci ągło ści i przebiegu w czasie– procesy dyskretne– procesy ciągłe

• podział wg rodzajów stosowanych technologii– wydobywcze– przetwórcze– obróbkowe– montażowe i demontażowe– naturalne i biotechnologiczne

• podział wg cech organizacyjnych– w ujęciu komórki produkcyjnej– w ujęciu produkowanego wyrobu– w ujęciu technologii grupowej

• podział wg zastosowanych środków pracy– ręczne– maszynowe– aparaturowe– zautomatyzowane– wspomagane komputerowo (CAM)– zintegrowane komputerowo (CIM)

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

9/50

Cykl produkcyjny

Cykl produkcyjny wyrobu jest to czas od rozpoczęcia podstawowego procesu produkcyjnego do momentu jego zakończenia i przekazania gotowego wyrobu do dyspozycji odbiorcy.

4

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

10/50

Długość cyklu a pracochłonność

t

T

T

T/2T

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

11/50

Długość cyklu a pracochłonność

tT1T2

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

12/50

Organizacja produkcji w grze FIRMA

tmiesiąc4 miesiące

Produkcja w W1

Produkcja w W2

5

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

13/50

Struktura czasu wytwarzania

Ttp - 99%

Tw - 1%

Ts - 95%

Tm - 5%

Tp - 70-85%

T0 - 15-30%

Tw - czas pobytu detali na wydziale produkcyjnym

Ttp- czas związany z projektowaniem, badaniami i technicznym

przygotowaniem produkcjiTm- łączny czas pobytu detalu na obrabiarkach

Ts - łączny czas przemieszczania i składowania detalu

To - łączny czas obróbki detalu na maszynach

Tp - czas przestoju maszyn związany z kontrolą, pozycjonowaniem itp.

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

14/50

Pojęcie systemu produkcyjnego

System produkcyjny stanowi celowo zaprojektowany i zorganizowany układ materialny, energetyczny i informacyjny eksploatowany przez człowieka i służący produkowaniu określonych produktów (wyrobów lub usług) w celu zaspokajania potrzeb konsumentów.

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

15/50

Uogólniony model systemu produkcyjnego

ZARZĄDZANIE

Wejście X

– materiały

– wyposażenie produkcyjne

– energia

– personel

– informacje

– kapitał

Wyjście Y

– wyroby przemysłowe

– usługi przemysłowe

– odpady produkcyjne

Procesy przetwarzania T

– operacje technologiczne, kontrolne, transportowe, magazynowe

– operacje usługowe

zasilanie materiałowe, energetyczne i informacyjne

decyzje personelu zarządzającego

sprzężenia zwrotne informacyjne

6

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

16/50

Elementy wejścia systemu produkcyjnego

• środki techniczne produkcji

• przedmioty pracy (materiały, półwyroby)• czynniki energetyczne• czynnik ludzki (załoga)• informacje• kapitał

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

17/50

Elementy wyjścia systemu produkcyjnego

• wyroby przemysłowe• usługi produkcyjne• braki produkcyjne i surowce wtórne• szkodliwe odpady• informacje o wyrobie

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

18/50

Z punktu widzenia systemu produkcyjnego

procesem produkcyjnym nazywamy proces transformacji, czyli przekształcania wektora wejścia w wektor wyjścia.

7

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

19/50

Model systemu produkcyjnego

ZARZĄDZANIE

Procesy przetwarzania T

Planowanie Organizowanie KontrolaSterowanie

i motywowanie

Badania i rozwój• przygotowanie

wytwarzania• zakupy• szkolenie

Proces wytwarzania• operacje wytwórcze• operacje montażowe• wytwarzanie usług

Dystrybucja• sprzedaż• serwis

zasilanie materiałowe, energetyczne i informacyjne

decyzje personelu zarządzającego

sprzężenia zwrotne informacyjne

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

20/50

Powiązania w procesie produkcyjnym

materiałowe energetyczne informacyjne

� zsynchronizowanie w czasie dostaw

� zapewnienie środków transportu, magazynowania i wyszukiwania materiałów

� obniżenie strat transportowych i magazynowych

� zapewnienie dostawy czynników energii

� zneutralizowanie ścieków i utylizacja odpadów gazowych i stałych

� pomiar zużycia i automatyczna zmiana natężenia strumieni czynników energetycznych

� selekcja informacji z punktu widzenia celów zarządzania

� zaprojektowanie powiązań informacyjnych właściwych dla wymagań logistyki dobór sprzętu i oprogramowania stosownie do wymagań procesu informacyjnego

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

21/50

Produktywność systemu produkcyjnego

PRODUKTYWNOŚĆ

XY

Pc =

Proces produkcyjny

Produktywność nowoczesność

jakość produktu

zysk=przychody - koszty

Wejście do systemu

produkcyjnego X

Koszty

Wyjście z systemu

produkcyjnego Y

Przychody netto ze

sprzedaży produktów

8

Otoczenie systemu produkcyjnego

dr hab. inż. Joanna Józefowska, prof. PP

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

1/23

Struktura produkcyjna

Struktura produkcyjna jest to zestaw komórek (systemów, jednostek) produkcyjnych w ujęciu technologicznym, przedmiotowym lub technologii grupowej o określonej wielkości wynikającej z zadań produkcyjnych i o określonych powiązaniach kooperacyjnych.

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

24/50

Strategie projektowania struktur produkcyjnych

• Oparte na kryteriach techniczno-ekonomicznych• Oparte na kryteriach socjologiczno-

psychologicznego zadowolenia społecznego

• Oparte na kryteriach zaawansowanej techniki wytwarzania AMT i wysokiej techniki HT opartej na rozwoju informatyki i techniki komputerowej

9

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

25/50

Rodzaje produkcji

Produkcjadyskretna/partiowa

Monta ż na zamówienie

Konfigurowaniewg specyfikacji

Produkcjaaparaturowa SODA

Produkcja namagazyn

Produkcjaciągła

Konstruowanie nazamówienie

Projektyspecjalne

Produkcjana zamówienie

Produkcjapowtarzalna

Złoż

onś

ć

produkcji

Stabilno ść produkcji

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

26/50

Specjalizacja stanowisk roboczych

• uniwersalne (U) - bez przydzielania określonych części i operacji, a więc wyposażenie uniwersalne i narzędzia w obrębie danej fazy technologicznej

• specjalizowane (Sp) - z przydzieloną grupą części i operacji z możliwością przezbrojeń, jednakże w zakresie zawężonym do pewnej klasy przyrządów i narzędzi

• specjalne (S) - z przydzieloną jedną (lub dwiema/trzema) ściśle określonymi częściami i operacjami, w zasadzie bez możliwości przezbrojeń, jedynie często z możliwością przebudowy stanowiska w celu dostosowania do innej części lub operacji.

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

27/50

Typy organizacji produkcji

Stopień specjalizacji poszczególnych stanowisk roboczych wraz z obciążeniem tych stanowisk, związanym z wykonywaniem wyznaczonych części i operacji określają typ organizacji produkcji na stanowisku roboczym lub krótko typ produkcji.

Wyróżnia się:

• stanowiska robocze o masowym typie produkcji

• stanowiska robocze o seryjnym (wielkoseryjnym, średnioseryjnym, małoseryjnym) typie produkcji

• stanowiska robocze o jednostkowym typie produkcji

10

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

28/50

Specjalizacja stanowisk przy różnych typach produkcji

Stanowiska

Liczba detali, operacjina stanowisku roboczym

Typ produkcji U Sp S

Nieokreślona20 – 50 (100)5 – 202 – 5 (10)1

jednostkowamałoseryjnaśrednioseryjnawielkoseryjnamasowa

xxx--

--xxx

----x

X stanowisko robocze najczęściej występuje

— stanowisko robocze najczęściej nie występuje

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

29/50

System 1

System 5

System 4

System 3

System 2

Specjalizacja technologiczna

Układ gniazdowy

(job shop)

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

30/50

System 1System 5

System 4

System 3

System 2

Specjalizacja technologiczna

Układ liniowy

(flow shop)

11

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

31/50

System 1

System 5

System 4

System 3

System 2

Specjalizacja przedmiotowa

Specjalizacja

przedmiotowa

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

32/50

Formy organizacji produkcji

Forma organizacji produkcji jest to inaczej rodzaj (forma) przepływu części, zespołów lub wyrobów pomiędzy stanowiskami roboczymi w cyklu produkcyjnym.

Wyróżnia się:• formę niepotokow ą

• formę potokow ą

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

33/50

Cechy produkcji potokowej• ściśle określony harmonogram przebiegu

procesu produkcyjnego• liniowe rozmieszczenie maszyn i urządzeń

produkcyjnych• wysoki stopień specjalizacji stanowisk

roboczych• ciągłość ruchu obrabianych przedmiotów• rytmiczność pracy stanowisk roboczych

12

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

34/50

Odmiany organizacji produkcji

Odmiana organizacji produkcji jest wynikiem nałożenia się, czy też skrzyżowania typów produkcji i form jej organizacji.Formy i odmiany organizacji produkcji wykształcone w ramach kryterium TE charakteryzują się:

• trwałym rozstawieniem maszyn i urządzeń• sztywną mechanizacją i automatyzacją stwarzającą

konieczność długotrwałych przezbrojeń w przypadku zmiany asortymentu, czy wielkości programu produkcyjnego

• sztywnymi systemami sterowania i zarządzania produkcją

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

35/50

Zasady organizacji produkcji przy różnych typach i formach produkcji

• przygotowanie produkcji

• przygotowanie dokumentacji technologicznej

• przygotowanie przyrządów i narzędzi

• realizacja produkcji

• rozplanowanie powierzchni produkcyjnej, struktura produkcyjna, rozmieszczenie stanowisk

• wymagane kwalifikacje załogi

• organizacja procesów pomocniczych

• planowanie wykonawcze (operatywne) produkcji

• obliczanie kosztów własnych

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

36/50

System produkcyjny

13

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

37/50

System produkcyjny

MAGAZYN

M1 M2 M3STANOWISKO

MYCIA

ST

ER

OW

AN

IE

STANOWISKO ZA- I

WYŁADUNKU

M4 M5 M6

KJ

DROGA DLA WÓZKÓW

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

38/50

System produkcyjny

MAGAZYN

M1 M2 M3STANOWISKO

MYCIA

ST

ER

OW

AN

IE

STANOWISKO ZA- I

WYŁADUNKU

M4 M5 M6

KJ

DROGA DLA WÓZKÓW

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

39/50

System produkcyjny

MAGAZYN

M1 M2 M3STANOWISKO

MYCIA

ST

ER

OW

AN

IE

STANOWISKO ZA- I

WYŁADUNKU

M4 M5 M6

KJ

DROGA DLA WÓZKÓW

14

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

40/50

Odmiany produkcji w ramach kryterium ZS

Typ produkcji Forma organizacji i charakter przepływu

Przepływ ustabilizowany Przepływ nieustabilizowany

jednostkowy x stanowiska lub gniazdaprzedmiotowo-technologiczne

małoseryjny gniazda: przedmiotowezmienne i technologiczne

gniazda:wieloprzedmiotowezmienne i technologiczne

średnioseryjny gniazda: przedmiotowestałe i technologiczne

gniazda:wieloprzedmiotowe stałe itechnologiczne

wielkoseryjny gniazda: przedmiotowo-technologiczne i zmienne

masowy gniazda: przedmiotowo-technologiczne stałe

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

41/50

Organizacja produkcji oparta na kryterium AMT/HT

• niezależne, komputerowo sterowane stanowiska obróbkowe i montażowe

• elastyczne systemy wytwórcze (FMS)• komputerowo wspomagane systemy

wytwórcze (CAM)• komputerowo zintegrowane systemy

wytwórcze (CIM)

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

42/50

Techniki AMT/HTFunkcje Techniki

� uzyskanie informacji � czujniki, systemy wizyjne, systemyrozpoznawania mowy

� przetwarzanie informacji � automaty produkcyjne, urządzeniasterowania numerycznego, kalkulatorykomputery, mini- i mikrokomputery

� przekazywanie informacji isterowanie mocą

� siłowniki hydrauliczne, elektryczne,pneumatyczne

� sterowanie magazynowaniem iskładowaniem

� zautomatyzowane magazynysterowane komputerowo

� sterowanie przepływem części � zautomatyzowany transport bliski,zautomatyzowane wózki transportowe

� pomocnicze funkcje operacyjne � roboty przemysłowe, technologiczne,montażowe, manipulatory automatycz-ne, testery i inne urządzenia kontrolne

� optymalizacja systemówprodukcyjnych

� pakiety oprogramowania komputerówdla operatywnego sterowania izarządzania produkcją

� inne funkcje związane zprodukcją

� projektowanie wyrobów, procesów isystemów produkcyjnych wspomaganekomputerowo

15

Org

aniz

acja

pro

cesó

w b

izne

sow

ych

drha

b.in

ż

. Jo

ann

a Jó

zefo

wsk

a, p

rof.

PP

43/50

Struktura systemu produkcyjnego dla AMT/HT

automatyczne magazynymateriałów

automatyczne magazynyobrobionych części

automatyczne magazynywyrobów gotowych

automatyczne magazynynarzędzi

automatyczne magazynyprzyrządów

inne urządzenia

Podsystem składowaniai magazynowania

robotyprzemysłowe

manipulatoryprzemysłowe

wózkiautomatyczne AGV

automatyczneukładarkiregałowe

inneurządzenia

podsystem transportu wprowadzanie danych

moduły obróbkowe

moduły montażowe

podsystem obróbkii/lub montażu

testery

automatyczneurządzeniepomiarowe

urządzeniadiagnostyczne

inne urządzenia

podsystem kontroli

złącze użytkownika

komputer sterujący

Operator systemu