Існують дві основні форми спеціалізації цехів машинобудівного заводу:
- за ознакою виконуваних ними технологічних процесів - технологічна;
- за ознакою виготовлених в них виробів - предметна.
До технологічної відносяться цехи, спеціалізовані на виконанні певних технологічних процесів, наприклад, ковальські, ливарні, механічні, термічні, складальні і інші, найбільш поширені в сучасній практиці заводів широкої спеціалізації, переважно одиничного і серійного виробництва.
У міру збільшення масштабу виробництва часто відбувається поглиблення технологічної спеціалізації цехів, в одних випадках за ознакою габариту виробів (наприклад, механічні цехи великих, середніх і дрібних деталей), в інших ≈ за родом оброблюваних матеріалів (наприклад, ливарні цехи чавунного, сталевого або кольорового лиття ) і т.д.
При технологічній спеціалізації кожен з цехів виконує одну або кілька операцій, що входять в технологічний процес з виготовлення даного вироби.
Пройшовши обробку в будь-якому цеху, виріб іноді багаторазово повертається в нього для подальших операцій по спеціалізації цього цеху. Внутрішньозаводські маршрути і міжцехових зв'язку в подібних випадках дуже ускладнені.
Ув'язка роботи цехів технологічної спеціалізації знаходить вираз у розрахунку обсягу робіт і в плануванні приватних календарних термінів їх виконання по кожному цеху окремо.
Предметна форма спеціалізації цеху в найбільшій мірі характерна для заводів вузької спеціалізації (масове і багатосерійне виробництво).
Подібні цехи призначені для виробництва окремих деталей, вузлів і агрегатів зазвичай обмеженої номенклатури (наприклад, ресорний цех на вагонобудівному заводі, цех двигунів на автомобільному заводі).
Предметне будова цехів призводить до замкнутим процесам: в подібних цехах часто поєднуються роботи, що відносяться до різних стадій і видам обробки.
Прикладом може служити поєднання заготівельної (ковальсько-штампувальні операції), обробній (термічна і механічна обробка) і складальної стадій в предметних цехах заводів.
Це веде до спрощення оперативно-виробничого планування, забезпечує територіальне зближення окремих стадій виробничого процесу і скорочення тривалості виробничого циклу.
Малюнок 1 - Виробнича структура підприємства
Під виробничою структурою цеху розуміють склад і форми взаємозв'язку виробничих ділянок, ліній та інших підрозділів цеху.
Аналогічно спеціалізації цехів розрізняють:
- технологічну спеціалізацію внутріцехових підрозділів;
- предметну спеціалізацію внутріцехових підрозділів.
У першому випадку цехи складаються з відділень або ділянок, оснащених однорідним устаткуванням і спеціалізованих на виконанні окремих технологічних процесів.
У другому випадку цехи поділяються на ділянки, прольоти або лінії, спеціалізовані за видами виробів.
На малюнку 2 показано розміщення верстатів невеликого механічного цеху, що складається з чотирьох ділянок.
Малюнок 2 - Схема розміщення обладнання за технологічним принципом
Деталь 1 обробляється послідовно на токарному, фрезерному, свердлильному і строгальном ділянках. На кожному з однойменних верстатів виконуються операції над різними деталями.
Таким чином, технологічна спеціалізація ділянок характерна для одиничного і дрібносерійного виробництва; вона обумовлює і більшу протяжність маршрутів деталей, і значну тривалість виробничого циклу, і часті переналагодження обладнання.
Тепер припустимо, що деталь 1 необхідна в таких великих кількостях, коли зазначені на малюнку 2 чотири верстата можуть бути повністю завантажені тільки її обробкою.
У такому випадку з'являється можливість перейти від технологічної до предметної спеціалізації і створити ділянку або лінію для обробки деталі, що об'єднує перераховані різні верстати.
Відповідно до вимог принципу прямоточности обладнання на подібних ділянках або лініях розміщується в послідовності операцій технологічного процесу (рисунок 3).
Малюнок 3 - Схема розміщення обладнання за предметним принципом
Простий і в той же час досить прогресивною формою предметної спеціалізації є предметно-замкнуті ділянки.
Якщо при технологічній спеціалізації ділянок на кожному з них проходять обробку все або багато що виготовляються в даному цеху деталі, то на предметно-замкнутому ділянці здійснюється весь цикл обробки тільки кількох закріплених за даною ділянкою деталей.
Деталі підбирають за ознакою спільності їх габаритів і технологічних маршрутів, тобто застосовуваного обладнання.
Економічна ефективність предметно-замкнутих ділянок зумовлена тим, що на них створюються умови для закріплення операцій за робочими місцями, спрощення календарного планування виробництва, скорочення числа переналадок обладнання і в результаті для підвищення продуктивності праці.
Одночасно посилюється відповідальність персоналу ділянки за своєчасне виконання виробничих завдань.
Подальший розвиток спеціалізації предметно-замкнутих ділянок при досягненні ритмічності їхньої роботи приводить до створення потокових ліній.
В цілому маршрути виробів і тривалість виробничого циклу при предметної спеціалізації, особливо в умовах автоматичних ліній, значно коротше, ніж при технологічній.
Первинним елементом виробничої структури цеху є робоче місце.
Робочим місцем називається закріплена за одним робочим або за бригадою робітників частина виробничої площі з розташованими на ній знаряддями і іншими засобами праці, в тому числі інструментами, пристосуваннями, підйомно-транспортними і іншими пристроями відповідно до характеру робіт, виконуваних на даному робочому місці.
Відповідно до принципу прямоточности потік матеріалів, заготовок і деталей, вузлів і виробів в межах кожного даного цеху слід будувати з орієнтуванням на найкоротші маршрути.
Для досягнення цієї мети необхідно, щоб планування виробничих ділянок і ліній відповідала послідовності технологічних операцій.
Крім того, розміщення контрольних, інструментальних, складських та інших допоміжних підрозділів цеху повинно відповідати плануванні обслуговуються ними, і ліній.
Природно, що в найбільшій мірі цим умовам задовольняють цехи з предметної формою спеціалізації.