Деятельность: понятие, структура, виды

5.2 Расчет основных параметров организации однономенклатурных поточных линий

Такт поточной линии - расчетный период времени между получением с поточной линии двух изделий:

где -- эффективный годовой фонд времени работы поточной линии;

-- годовой объем выпуска изделия в натуральном исчислении.

Ритм поточной линии - фактический период времени между получением с поточной линии последовательно двух изделий (или двух передаточных партий изделий):

где р -- величина передаточной партии.

Количество рабочих мест (c_i) на каждом рабочем месте определяется:

а) расчетное:

где -- штучное время на i-й операции;

б) принятое:

с_{i пр} - с округлением с_{i р} до целого в большую сторону;

в) коэффициент загрузки рабочих мест:

Количество исполнителей (операторов) (Ч_i) на i-й операции (без учета совмещения операций):

а) явочное:



где -- коэффициент бригадности при обслуживании оборудования на данной операции >1;

-- коэффициент многостаночности;

-- коэффициент сменности, учитывающий фактическое количество смен;

б) явочное по всей ПЛ:

где k --общее число операций;

в) списочное по всей ПЛ:

где -- коэффициент, учитывающий количество операторов, не выходящих на работу (по графику, из-за болезни, отпуска и т.д.);

=1,1…1,25.

5.3 Составление графика работы прямоточной линии

Порядок разработки графика работы прямоточной линии и пример, иллюстрирующий технику разработки, представлен на рис.4.



Рис.4. График организации работы прямоточной линии

5.4 Принципы совмещения профессий и организации многостаночного обслуживания

Совмещение профессий - явление, обусловленное на поточных линиях необходимостью более полной загрузки операторов в течение смены. Такая необходимость возникает чаще всего на прямоточных линиях, где время занятости отдельных рабочих мест в течение смены невелико. Порядок совмещения операций определяется при разработке стандарт-плана работы линии. При совмещении операций, выполняемых операторами различных профессий, возникает задача совмещения профессий. При ее решении учитывается:

технологическое сходство совмещаемых профессий (токарь-расточник, фрезеровщик-строгальщик и т. п.);

идентичный уровень квалификации;

возможность рациональной организации труда и отдыха, и др.

Условием применения многостаночного обслуживания на операциях, где параллельно используется несколько единиц оборудования, является превышение длительности части операции, выполняемой без участия оператора (автоматически - t_авт ), над длительностью части операции, выполняемой с участием оператора (время занятости - t_зан ):

t_авт › t_зан .

Зона многостаночного обслуживания с_ми (количество одновременно обслуживаемых станков) определяется:

где квадратные скобки символизируют операцию отбрасывания дроби (т. е. округление до целого в меньшую сторону).

Порядок построения графика работы при многостаночном обслуживании приведен на рис. 5.

Рис.5. График многостаночного обслуживания

5.5 Понятие оборотных заделов и построение графиков (эпюр) их изменения

Оборотные заделы возникают между смежными операциями прерывистых (прямоточных) поточных линий как в случаях различной их производительности (или штучного времени), так и при равной производительности, но при смещении во времени периодов работы на смежных операциях.

Порядок расчета и построения графика изменения оборотного задела между двумя смежными операциями:

1.Период оборота линии разделяется на отрезки, отображающие изменение характера взаимодействия оборудования на двух смежных операциях.

2.Для конца первого периода определяется величина оборотного задела по формуле:

где -- длительность первого периода в час;

с₁,с₂ -- количество оборудования на i-й (предшествующей) и j-й (последующей) операциях, участвующих в работе в течение первого периода.

3.Полученная величина откладывается на ординате в точке окончания первого периода вверх или вниз от нулевой линии в зависимости от полученного результата: + (положительный задел) или - (отрицательный задел).

4.Аналогично п.2 производится расчет для каждого последующего периода. Величина рассчитанного задела откладывается каждый раз от точки величины задела на конец предшествующего периода.

5.Если хотя бы в одном случае эпюра заделов опускается ниже нулевой линии, производится реформирование эпюры путем перенесения нулевой линии на уровень максимальной величины отрицательного задела. При этом все положительные величины заделов увеличиваются на эту же величину.

График изменения заделов показан на рис. 6.

Рис.6. Принцип образования оборотного задела на поточной линии

5.6 Особенности организации многономенклатурных поточных линий

Условием применения многономенклатурных (МПЛ) линий является невозможность достичь необходимой загрузки оборудования при изготовлении на поточной линии одного изделия.

Подбор изделий для МПЛ производится с учетом факторов их конструктивно-технологической однородности. Переменно-поточная линия (ППЛ) работает как однономенклатурная, однако в течение определенного периода с последующей переналадкой на другое изделие. График работы ППЛ представлен на рис. 7.

Общая длительность выпуска с ППЛ данного (k-го) изделия (фонд времени для изделия k определяется:

где -- эффективный годовой фонд времени работы ППЛ;

z -- количество переналадок ППЛ за год при данном графике работы ППЛ;

-- время переналадки ППЛ с одного изделия на другое;

-- штучное время изготовления k-го изделия на i-й операции ППЛ, мин.;

-- годовой выпуск k-го изделия.

Количество запусков k-го изделия в течение года (согласно графика) устанавливается с учетом плана продажи или поставки изделий и объема оборотных заделов (запасов, необходимых для обеспечения ритмичного процесса.

Для групповой поточной линии устанавливается общий такт выпуска изделия из закрепленной группы:

где -- годовой выпуск k-го изделия.

Расчетный такт выпуска каждого из изделий больше и определяется:

7. Особенности организации автоматизированных поточных линий.

6. Календарная организация деятельности

6.1 Основы организации процессов во времени

Возможности для наилучшей организации процессов во времени предоставляет поточная организация деятельности. При организационном проектировании поточных линий календарная организация деятельности определяется в едином комплексе вопросов специализации рабочих мест и расстановки исполнителей, выбора вида движения предметов, формирования структуры цикла. Однако применение поточной организации зачастую оказывается невозможным или экономически неэффективным, что определяется такими особенностями деятельности как:

­ нестабильность объемов продаж, частая сменяемость программы работ и услуг, единичный или мелкосерийный тип организации деятельности внутри субъекта (предприятия);

­ преобладание целей осуществления поставок и продаж над целями организации высокоэффективного процесса;

­ необходимость содержания высококвалифицированного производственного персонала, способного к выполнению разнообразных задач и несклонного к осуществление рутинных процессов;

- необходимость применения универсальных средств производства, способных к переналадке на разнообразную продукцию.

Основой организации деятельности во времени является сводный график цикла изготовления изделия (заказа). Основные параметры подобного графика следующие:

1) стадии производственного процесса: сборочная (СБ), отработочная (ОБР), заготовительная (ЗАГ);

2) длительность цикла изделия по стадиям -- Т_ОБР; Т_СБ; Т_ЗАГ;

3) длительность совокупного цикла, Т_ИЗД;

4) периоды опережений (межцеховые) -- Т_МЦ-ОП для стадий: заготовка - обработка (З-О); обработка - сборка (О-С); заготовка - сборка (З-С);

5) периоды совмещения циклов по стадиям -- Т_{СОВМ(З-О)}.

Направление построения сводного графика: справа-налево.

Цикл сборочного процесса формируется графо-аналитическим путем на основе так называемой циклограммы сборки (рис. 8).

Циклы обработочных и заготовительных процессов формируются двумя способами:

а) по длительности важнейших компонентов изделия;

б) путем уплотнения циклов отдельных компонентов изделия.

Периоды опережений и совмещений основываются на нормативах.

Алгоритм формирования процесса во времени предусматривает три последовательных блока:

1) объемное планирование (распределение объемов производственной программы) по стадиям и подразделениям, календарным кварталам на основе сводного графика цикла изделия и производственных мощностей подразделений;

2) календарное планирование - распределение объемов производственной программы по цехам и кварталам с разбивкой по месяцам с определением календарных параметров отдельных процессов -- дат запуска-выпуска, с учетом преимущественно применяемых методов движения предметов (последовательного, параллельного и т.п.), но чаще всего -- смешанных методов. В зависимости от степени детерминированности процессов даты запуска-выпуска могут заменяться на периоды запуска-выпуска;

3) сменно-суточное планирование, устанавливающее конкретные календарные даты процессов с учетом текущей производственной мощности подразделений.

6.2 Понятие календарного графика и теории расписаний

Конкретная организация одновременного движения нескольких партий предметов деятельности устанавливается в виде календарного графика, который отображает следующие параметры:

календарный период с разбивкой на более мелкие периоды;

наименование производственной системы;

производственная номенклатура (перечень наименований);

данные о количественном выпуске по каждой позиции номенклатуры;

величины партий, количество запусков;

перечень операций по каждой позиции номенклатуры;

сроки начала и окончания процесса по каждой позиции;

длительности циклов по операциям, наименованиям изделий;

совокупная длительность цикла (время осуществления процессов по всем позициям номенклатуры).

Реализация календарного графика может быть осуществлена различным путем: в виде распечаток ЭВМ, изображения на дисплее, графика на бумаге или в виде перечня операций с указанием всех необходимых параметров их выполнения и др.

Кроме приведенных параметров календарный график позволяет установить такие важные организационные характеристики процесса, как: количество используемых рабочих мест; их загрузка; количество операторов; количество простоев оборудования; количество перерывов и суммарное время пролеживания обрабатываемых предметов, что в конечном счете определяет эффективность использования основных производственных фондов (ОПФ), оборачиваемость оборотных средств, производительность труда и рентабельность производства в целом.

Основная проблема составления календарного графика состоит в том, чтобы, опираясь на данные о видах движения предметов, величине партии предметов, длительности циклов, определить наиболее рациональный вариант закрепления производственной номенклатуры: за рабочими местами; за отдельными календарными периодами внутри планируемого периода, а следовательно -- чередование работ на рабочих местах.

Поиск теоретического решения задачи календарного планирования составляет содержание специфической научной дисциплины «теория расписаний». Точными математическими и вычислительными методами могут быть построены оптимальные, т.е. наилучшие календарные графики лишь для ограниченного количества производственной номенклатуры (до 10-ти наименований), числа операций (3-5), рабочих мест (3-5). Используются методы линейного, целочисленного, дискретного программирования, метод «ветвей и границ» и др.

Во всех практических случаях рациональный календарный график достигается с помощью методов поиска приближенного решения, которое называют субоптимальным.

Теория расписаний -- научная дисциплина, изучающая методы построения очередности осуществления процессов при значительном числе обрабатываемых -- предметов и рабочих мест.

Выводы теории расписаний составляют основу методики и практики оперативного планирования и регулирования производства.

Решение задач построения очередности или расписаний преследует определенную цель, которая выражается каким-либо критерием. В зависимости от различных условий конкретных производств могут формироваться различные критерии. Например, на поточной линии обработки группы деталей таким критерием может быть степень загрузки обрабатывающего оборудования:

,

где -- эффективный фонд времени;

-- рабочий период.

Коэффициент сменности работы оборудования:

Другие критерии, применяемые при составлении расписания:

1) минимальная длительность совокупного цикла;

2) минимальное время ожидания обработки предметов;

3) минимальные затраты времени на переналадку оборудования;

4) безусловное выполнение сроков поставки продукции и др.

Ввиду исключительной сложности решение задач оптимальной очередности обработки деталей требует математических средств и ЭВМ. Практическое значение имеют эвристические приемы и методы, позволяющие получить расписания из области, приближенной к оптимальной.

3. Эмпирические способы оптимизации календарных графиков

Одним из эмпирических методов оптимизации календарных графиков обработки партий предметов с целью достичь минимальной длительности совокупного цикла деятельности является метод, разработанный профессором В. А. Петровым (так называемый «алгоритм Петрова»). Метод реализуется с помощью следующих правил:

1. Для каждой партии деталей определяют расчетные параметры, выражающие суммарную трудоемкость операций по I и II частям маршрута выполняемых операций.

При четном количестве операций маршрут делится на две равные части, при нечетном -- операция, занимающая центральное место в маршруте, засчитывается в I и II части одновременно, например:



2. Вычисляют показатель обратной разности:

3. Устанавливают конкурирующие варианты расписаний по специальным правилам.

4. Выбирают вариант, обеспечивающий минимальную совокупную деятельность цикла.

ПРАВИЛО 1. Из всего множества деталей первыми запускаются пар-тии c >0 в порядке возрастания L₁ , а за ними остальные детали c <0 в порядке убывания L_2..

ПРАВИЛО 2. Все детали располагаются в порядке уменьшения вели-чины .

ПРАВИЛО 3. Обратное первому.

ПРАВИЛО 4. Обратное второму.



Практическое применение находят и другие методы формирования упорядоченных очередностей запуска обрабатываемых партий изделий (правила предпочтения), например:

1) первым пришел, первым обработан (FIFO);

2) первым пришел, последним обработан (FIRO);

3) приоритет детали с длительными первыми операциями и др.

4. Организация ритмичных процессов деятельности

К числу принципов организации производственного процесса во времени наряду с параллельностью и непрерывностью, относится принцип ритмичности хода процесса. В основе показателей ритмичности процесса лежат различные способы оценки соответствия фактического хода процесса плановому, например:

где В_ф -- фактический объем выполнения работ в отдельном календарном периоде, но не выше запланированного;

В_ф -- сумма фактических объемов выполненных работ не выше запланированного за несколько периодов;

В_пл -- плановый объем работ по каждому периоду.

5. Система календарных нормативов организации деятельности

Система календарных нормативов на примере организации производственных процессов рассмотрена, например, в монографии: В. Н. Гончаров, А. Н. Колосов, Г. И. Дибнис. Оперативное управление производством. Опыт разработки и совершенствования систем. -- Москва. Экономика, 1987 -- 120с./Стр.4-10; 55-70

7. Формирование структуры предприятия

7.1 Проблемы формирования эффективной структуры деятельности

Организация любой целенаправленной деятельности обеспечивается совокупностью ограничений, наложенных на разнообразие поведения элементов системы, то есть упорядочением их взаимодействия. Конкретное состояние взаимодействия элементов данного процесса в определенный момент времени выражается его структурой. Структура процессов многоконтурна, объемна, ее трудно представить целиком. Кроме того, элементы системы могут взаимодействовать определенным образом в течение периодов различной длительности, поэтому структура любой системы изменчива. Одни ее контуры могут оставаться неизменными длительное время (например, прямые долговременные поставки, заинтересованность акционеров), другие - изменяться либо распадаться через короткий промежуток времени (например, длительность рабочего дня, период выполнения исполнителем своей задачи, период отпуска товара покупателю и т. п.). Для упрощения понимания реальных многомерных структур их приходится «разрезать» на плоские структуры в соответствии с задачей, которую ставит перед собой человек - исследователь или менеджер.

Сложность структур деятельностных систем проявляется также и в ограниченных возможностях их отображения, а значит их отслеживания, оценки, совершенствования. Вся мировая практика организации деятельности выработала весьма ограниченный набор способов отображения или фиксации структур для целей руководства деятельностью. При этом наиболее статичные и долговременные структуры отображают с помощью различных плоских схем, «деревьев целей», сетей, графиков, а также описаний, должностных инструкций, положений и т. п. Структуры средней динамичности (например соотношения значений плановых показателей) представляют в виде расчетов показателей на определенный период. Наиболее динамичные, кратковременные структуры, отображающие взаимодействие элементов конкретного процесса - с помощью правил поведения, рекомендаций, приказов и распоряжений. Учитывая огромное влияние структуры любого процесса на его качество, для руководства любой деятельностью одной из важнейших проблем является осуществление эффективного контроля за соответствием сложившейся структуры процессов деятельности ее целям, а также своевременное воздействие на нее для улучшения конечных результатов деятельности. Актуальность этой проблемы постоянно направляет развитие теории и практики организации на разработку методического аппарата решения следующего комплекса задач:

1) оценка соответствия структуры процессов и систем целям деятельности;

2) формирование (синтез) эффективных структур процессов и систем деятельности;

3)преобразование существующих структур в процессе их совершенствования.

7.2 Принципы декомпозиции субъектов деятельности

Многовековый опыт человеческой деятельности и теоретическое обобщение его результатов выработали определенные правила формирования структур субъектов деятельности, выполнение которых даже в самом общем случае обеспечивает приемлемое качество организации процессов деятельности. Наиболее общие подходы к решению этих задач можно сформулировать в виде определенных принципов декомпозиции.

В соответствии с логикой, любой субъект деятельности структурируется, прежде всего, по территориальному признаку. Таким путем образуются территориально разобщенные части единого субъекта. Это могут быть отдельные предприятия, подразделения, филиалы или иные структурные единицы бизнеса (СЕБ). Любая целостная система деятельности, как и любая в ее составе структурная единица декомпозируются на две подсистемы: производственный объект и управляющий (руководящий) субъект.

Декомпозиция производственного объекта осуществляется на основе следующих принципов:

выделения в его составе подразделений с учетом выполнения требований минимального объема деятельности;

придания им определенных форм внутрипроизводственной специализации;

формирования вертикальной структуры подразделений по схеме «цех - участок - поточная линия - бригада»;

придания выделенным элементам статуса экономического субъекта или субъекта внутреннего предпринимательства;

формирования горизонтальных структур процессов (бизнес-процессов) на принципах инжиниринга;

создания необходимых подразделений материально-технического обеспечения.

Сформированная структура специализированных подразделений и взаимосвязей между ними в процессе осуществления деятельности называется производственной структурой. Декомпозиция управляющего субъекта осуществляется на основе следующих принципов:

формирования контуров линейного, функционального, матричного, диагонального, целевого, венчурного, дивизионального управления;

формирования органов централизованного и децентрализованного менеджмента по функциям организации, планирования, учета, анализа, контроля, регулирования и т.п.;

формирования подсистем управления по стадиям осуществления бизнес-процессов, начиная от их технической и материальной подготовки до реализации продукции и работы на рынке, охватывая кадровое, финансовое, информационное обеспечение, ремонтную и иные сервисные функции.

Структуру управляющего субъекта называют организационной структурой управления. Принцип подобной декомпозиции предприятия проиллюстрирован рис.8.

7.3 Формирование производственной структуры предприятия

Структурирование производственной системы осуществляется по схеме: предприятие -- производство -- цех -- участок -- бригада -- рабочее место. Минимальным управляемым и хозрасчетными элементом обычно принимают участок (поточную линию). Производственные подразделения основной деятельности (участки, производства, цехи) получают одну из двух принципиальных форм специализации:

1) предметную (П), когда участок комплектуется разнообразным технологическим оборудованием, способным осуществлять в основном изготовление закрепленной номенклатуры изделий;

2) технологическую (Т), когда участок комплектуется одной группой технологического оборудования, предназначенного для выполнения только определенного комплекса операций. Первый тип специализации определяет замкнутость технологических процессов, уменьшение кооперации, удобство введение хозяйственного расчета, что является его достоинствами. В то же время предметная специализация обусловливает определенные неудобства и повышенные затраты, связанные с поддержанием работоспособности разнообразного оборудования и оснастки.

Второй тип, наоборот определяет большую внутрипроизводственную кооперацию при более простых задачах технического обслуживания и учета внутри участков. Формально структура двухуровневой производственной системы, например «цех - участок», может представлять следующие четыре варианты сочетания форм специализации цеха и входящих в него участков: « П - П»; «П - Т»; «Т - Т»; «Т - П». Однако для использования преимуществ обоих форм специализации преимущество отдается сочетаниям «П - Т» или «Т - П». Аналогично трехуровневые производственные структуры типа «производство - цех - участок», «цех - участок - бригада» формально могут быть сформированы по любому из восьми вариантов сочетаний «Т - Т - Т», «Т - Т - П», «Т - П - Т», «Т - П - П», «П - Т - Т», «П - Т - П», «П - П - Т», «П -П - П». Обычно при выборе варианта сочетаний в основу берется та форма специализации, которая наиболее эффективна для данного вида деятельности. Во многих случаях экономические преимущества очевидны при действии технологической специализации на низших уровнях многоуровневой системы.

Рис. 8. Принцип декомпозиции субъекта деятельности

Однако с целью обеспечения преимуществ обоих форм специализации хотя бы на одном, например, на самом высшем уровне, подразделение специализируется по предметному признаку, обеспечивающему преимущества более закрытой системы, у которой возможности экономически более эффективного функционирования в рамках окружающей среды возрастают. Такой структуре может соответствовать сочетание форм специализации «П - Т - Т».

7.4 Синтез формирования производственной структуры на основе анализа программы деятельности

Программа деятельности является решающим фактором при формировании производственной структуры объекта. С этой целью программа выпускаемых изделий детализируется до подетальной номенклатуры, для каждой позиции которой устанавливается годовое количество выпуска, перечень операций и нормы времени их выполнения.

Задача анализа программы деятельности состоит в определении достаточности объемов деятельности при условном варианте создания отдельного подразделения для каждой позиции подетальной номенклатуры. Критерием достаточности для принятия такого решения является возможность при изготовлении одной позиции номенклатуры загрузить непрерывно в течение года как минимум одно рабочее место на каждой операции хотя бы при односменном регламенте работы. Если расчетом подтверждается превышение указанных ограничений, целесообразно создание однономенклатурного предметно специализированного участка. При стабильности данной позиции в течение ряда лет можно ставить вопрос организации данного участка в виде однономенклатурной поточной линии (ОПЛ). При невыполнении хотя бы одного из вышеприведенных условий более, чем на 15 % следует рассматривать варианты объединения двух, трех или любого количества позиций подетальной номенклатуры для одного участка таким образом, что бы критериальные ограничения выполнялись.

При стабильной в течение ряда лет программе деятельности для формируемых многономенклатурных участков может рассматриваться вопрос организации многономенклатурных поточных линий как в виде переменно-поточных линий (ППЛ), так и групповых поточных линий (ГПЛ), которые применимы только в случае подбора для одной ГПЛ группы технологически однородных изделий. Выполнение критерия достаточности определяется путем расчета для каждой технологической операции показателя, выражающего потребное количество годовых рабочих мест Коп, по формуле:

Коп = tш * Вг / (60Фг * Кз),

где tш - штучное время обработки изделия на данной операции в мин;

Вг - годовой выпуск в шт.;

Фг - годовой фонд времени работы рабочего места при односменном режиме в час (около 1980 час);

Кз - расчетный коэффициент достаточной загрузки рабочего места, обычно принимается не более 0,85.

При выполнении условия Коп > 1 критерий достаточности выполняется для создания однономенклатурного участка, а при многолетней программе работ - и для организации ОПЛ. При условии Коп < 1 данная позиция номенклатурной программы оставляется для группирования с другими номенклатурными позициями и расчета показателя критерия достаточности для группы предварительно подбираемых изделий. Условием подбора различных номенклатурных позиций в одну группу является совпадение перечня операций их обработки. Другим методом подбора деталей является выбор типового изделия с наибольшей величиной Коп и самым длинным технологическим маршрутом, с последующим подсоединением к типовому изделию других деталей, для которых применяются типовые операции. При подготовке к групповому анализу расчетный пооперационный показатель Коп преобразуется в среднеоперационный Кд путем деления его величины на число операций О технологического процесса обработки данной детали:

Кд = Коп / О.

Тогда для любой подбираемой группы изделий условие достаточности для формирования единого группового участка получает следующий вид:

Кд1 + Кд2 + … + Кдi + … +Кдn > 1,

где i - символизирует каждую номенклатурную единицу, включенную в группу; n - количество включенных в группу изделий. Вышеприведенные критерии отражают лишь минимальные требования к объемам. Величина показателей Коп и Кд больше 1 указывает количество годовых рабочих мест, занятых на операции одного типа. Принцип формирования функциональной структуры субъекта руководства предприятием приведен на рис. 9.

Рис.9. Принцип формирования функциональной структуры субъекта руководства предприятием

Размещено на Allbest.ru

...