Размещено на http://www.allbest.ru/

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

Организация производственных процессов во времени

Существуют три вида движения предметов труда в процессе их изготовления:

- последовательный;

- параллельный;

- последовательно-параллельный.

При последовательном виде движения вся производственная партия деталей передается на последующую операцию после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции.

Технологический процесс обработки детали А, партия запуска для которой принята равной n = 9 штукам, состоит из пяти операций. Время выполнения каждой операции соответственно равно:

t1 = 2 мин, t2 = 1 мин, t3 = 4 мин, t4 = 3 мин, t5 = 1 мин.

Суммарное время обработки одной детали равно 11 минутам.

Длительность операционного цикла обработки партии деталей А в данном случае складывается из времени пребывания всей партии деталей на каждом рабочем месте.

В общем виде длительность цикла при последовательном движении предметов труда определяется по формуле:

,

где n - количество деталей в производственной партии;

m - количество операций в технологическом процессе;

- время выполнения i-й операции;

- количество оборудования на i-й операции.

мин

Схема движения партии деталей А при заданных условиях и при последовательной форме организации производственного процесса изображена на рис. 1.

Рис. 1. Движение партии деталей А при последовательной форме организации производственного процесса

Длительность операционного цикла обработки партии деталей А в данном случае (видно из графика) складывается из времени пребывания всей партии деталей на каждом рабочем месте.

Последовательная форма организации производственного процесса во времени имеет свои преимущества и свои недостатки.

Достоинства:

- отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего на каждой операции, возможность их высокой загрузки в течение смены;

-невелико число учетно-плановых единиц, т.к. партии не дробятся.

Недостатки:

- велико время межоперационного пролеживания из-за отсутствия параллельности в обработке деталей

Тмо = ( n - 1 ) t шт ;

- большой объем незавершенного производства;

- самая большая продолжительность цикла из-за того, что при такой форме детали больше лежат, чем обрабатываются. Этот недостаток устраняется при параллельной форме.

Применяется при небольших партиях и небольшой трудоемкости работ.

При параллельном виде движения каждая деталь из производственной партии после обработки на предыдущей операции сразу передается на последующую операцию поштучно или небольшими частями по p - штук ( так называемая транспортная или передаточная партия ). В нашем примере p = 3.

Схема движения партии деталей по рабочим местам при такой форме приведена на рис. 2.

Из этой схемы следует, что длительность операционного цикла для рассматриваемого нами примера может быть представлена в виде трех составляющих : A, B, C. Каждая из этих составляющих, в свою очередь, может быть представлена следующим образом:

Составляющая операционного цикла B здесь представляет собой не что иное, как время обработки партии деталей без одной передаточной партии (n-p) на третьей операции, время выполнения которой наибольшее из всех операций технологического процесса обработки детали.

Суммируя все составляющие цикла, получаем:

В общем виде длительность цикла при параллельном типе движения предметов труда равна:

- длительность выполнения самой продолжительной операции.

мин

Достоинства:

- самый короткий цикл;

- четкая ритмичность процесса производства и отсутствие пролеживания деталей на всех операциях, кроме первой и последней, при поштучной передаче деталей с операции на операцию.

Недостаток: возможности применения метода ограничены, так как обязательным условием его реализации является равенство или кратность продолжительности выполнения операций. В противном случае неизбежны перерывы в работе оборудования и рабочих (на всех операциях, кроме главной), что значительно ухудшает эффективность использования последних.

Применяется в поточном производстве, на сборке, где легче синхронизировать операции, т.е. выровнять их продолжительность между собой.

Если условие полной синхронизации технологических процессов невыполнимо, то в этом случае рациональна параллельно-последовательная форма организации.

Рис. 2. Движение партии деталей А при параллельной форме организации производственного процесса

При параллельно-последовательном виде движения деталей с операции на операцию они передаются транспортными (передаточными) партиями. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операций, а вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов. Производственный цикл больше по сравнению с параллельным, но меньше, чем при последовательном движении предметов труда.

Схема обработки деталей для рассматриваемого нами примера приведена на рис. 3. Из этой схемы видно, что возможны два варианта сочетания смежных операций во времени.

Первый вариант - это когда время выполнения предыдущей операции меньше времени выполнения последующей операции. При таком варианте построение схемы движения деталей на последующее рабочее место начинаем с обработки на нем первой передаточной партии деталей.

Второй вариант - это когда, наоборот, время выполнения предыдущей операции технологического процесса больше времени выполнения последующей операции. При таком варианте построение схемы движения деталей на последующее рабочее место начинаем с последней передаточной партии деталей.

Из схемы на рис. 3 видно, что длительность производственного цикла обработки партии деталей при рассматриваемой форме организации производственного процесса можно представить как длительность цикла при последовательной форме за вычетом времени перекрытия обработки детали на смежных рабочих местах, т.е. как:

Для иллюстрируемого нами примера суммарное время перекрытия:

В свою очередь, время перекрытия можно представить, как время обработки производственной партии деталей без одной передаточной партии p на первом рабочем месте, т.е. как

Аналогично:

Следовательно, суммарное время перекрытия можно определить как

В общем виде длительность цикла при последовательно-параллельном движении предметов труда рассчитывается по формуле:

В рассматриваемом нами примере длительность производственного цикла:

Таким образом, параллельно-последовательная форма организации производственных процессов сочетает в себе преимущества и последовательной, и параллельной форм организации производственных процессов во времени. Последовательно-параллельный вид движения предметов труда широко применяется в заготовительных, обрабатывающих и сборочных цехах при значительной трудоемкости изделий и больших размерах производственной партии.

Необходимо отметить, что в условиях единичного производства преобладающей является последовательная форма, в условиях массового - параллельная, а в условиях серийного - параллельно-последовательная.

Рис. 3. Схема движения партии деталей при параллельно-последовательной форме

Исследование влияния различных факторов на длительность производственного цикла

Порядок выполнения работы

1. Размер производственной партии

Существенную роль в длительности цикла производственного процесса играет размер производственной партии. При увеличении производственной партии увеличивается и длительность цикла.

Имеются производственные партии в размере 10 шт., 20 шт., 30 шт., 40 шт., 50 шт. и 70 шт.

Необходимо рассчитать длительность цикла при трех способах передачи деталей с операции на операцию.

Построить график зависимости длительности цикла от размера производственной партии Тц (n).

Сделать вывод.

По формулам (1-3) были рассчитаны длительности цикла при различных размерах производственной партии. Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Таблица 2 Результаты расчетов длительности цикла при различных размерах производственной партии

n	Тц п	Тцп-п	Тц пар
10	110	68	61
20	220	118	101
30	330	168	141
40	440	218	181
50	550	268	221
70	770	368	301

Рис 4 - График зависимости длительности цикла от размера производственной партии при различных типах движения предметов труда

График зависимости для последовательного типа движения предметов труда имеет более крутой угол наклона, следовательно, длительность цикла при этом типе движения изменяется более стремительно.

При параллельном типе движения длительность цикла будет минимальной.

Длительности циклов при параллельном и последовательно-параллельном типе движения отличаются незначительно (для данных условий).

2. Размер передаточной партии

Немаловажное значение для длительности цикла играет размер передаточной партии. При количестве производственной партии в 20 шт. количество деталей в передаточной партии может быть: 1,2,4,5,10,20 шт.

Построить график зависимости длительности цикла от размера передаточной партии Тц (р).

Сделать вывод.

Результаты расчета длительности цикла по известным формулам представлены в таблице 3. Так как в последовательном типе движения передаточной партии нет, то делаем расчет для последовательно-параллельного и параллельного типов движения.

Таблица 3 Результаты расчета длительности цикла при различных размерах передаточной партии

n=20	p
	1	2	4	5	10	20
Тцп-п	106	112	124	130	160	220
Тц пар	87	94	108	115	150	220

При параллельном типе движения длительность цикла меньше, чем при последовательно-параллельном движении (при прочих равных условиях).

Если размер передаточной партии совпадает с размером производственной партии, то длительность цикла при параллельном и последовательно-параллельном типе движения сравняется и будет равна длительности цикла при последовательном движении.

Рис. 5 - График зависимости длительности цикла при различных размерах передаточной партии и типах движения предметов труда

Чем меньше размер передаточной партии, тем меньше длительность цикла.

3. Количество рабочих мест на операции

От количества рабочих мест также зависит длительность цикла производственного процесса. При увеличении количества рабочих мест сокращается длительность цикла.

Изменяем количество рабочих мест - 1,2,4,5,10,20, т.е. имеется 5 операций: в первом случае на каждой операции будет по одному рабочему месту, далее - по два и так до двадцати рабочих мест на каждой операции.

Построить график зависимости длительности цикла от количества рабочих мест Тц ().

Сделать вывод.

Размер производственной и передаточной партий принимаем такими же, как в исходных данных задачи №1.

Таблица 4 Результаты расчета длительности цикла при различных типах движения при различном количестве рабочих мест

Тип движения	количество рабочих мест на каждой операции
	1	2	4	5	10	20
Тц п	99	49,5	24,75	19,8	9,9	4,95
Тцп-п	63	31,5	15,75	12,6	6,3	3,15
Тц пар	57	28,5	14,25	11,4	5,7	2,85

Рис. 6 - Графики зависимости длительности цикла от числа рабочих мест на каждой операции

Чем больше рабочих мест задействовано на выполнении операции, тем короче длительность цикла.

С увеличением числа рабочих мест длительность цикла изменяется по степенной (нелинейной) зависимости.

При очень большом числе рабочих мест разница между длительностями циклов при различных типах движения предметов труда становится несущественной.

4. Порядок следования операций

Имеется производственная партия в размере 9 шт., передаточная партия равна 3 шт.

Трудоемкость на каждой операции различна.

По исходным данным задачи № 1имееМ:

Таблица 5

Nоп	1	2	3	4	5
t	2	1	4	3	1
	1	1	1	1	1

Найдем отношение t/:

Таблица 6

Nоп	1	2	3	4	5
t/	2	1	4	3	1

Вводим в первый столбец номера операций:

а) по возрастанию трудоемкости;

б) по убыванию трудоемкости,;

в) значения максимальной трудоемкости ставим в середину,

г) значения минимальной трудоемкости ставим в середину;

д) по порядку

е) вводим в обратном порядке - 5;4;3;2;1

По полученным результатам делаем выводы.

Таблица 7 Результаты расчета длительности цикла при различном порядке выполнения рабочих операций

	по возрастанию	по убыванию	максимум в середине	минимум в середине	по порядку	в обратном порядке
t1	1	4	1	2	2	1
t2	1	3	2	1	1	3
t3	2	2	4	1	4	4
t4	3	1	3	3	3	1
t5	4	1	1	4	1	2
Тц п	99	99	99	99	99	99
Тцп-п	57	57	57	63	63	63
Тц пар	57	57	57	57	57	57

Как видим из таблицы 7, порядок выполнения операций не влияет на длительность цикла при последовательном и параллельном типах движения предметов труда. обработка партия деталь производственный

Порядок выполнения операций следует учитывать, если принятый тип движения предметов труда является последовательно-параллельным. Так как от порядка выполнения операций зависит время их совмещения (из двух смежных выбирается короткая). Наименьшая продолжительность цикла при последовательно-параллельном типе движения наблюдается в случаях, когда операции выставлены по возрастанию трудоемкости или по ее убыванию, а также когда максимально трудоемкая операция находится в середине.

Расчет длительности цикла простого производственного процесса

Производственный цикл изготовления партии деталей учитывает не только операционный цикл, но и естественные процессы, и перерывы, связанные с режимом работы, и другие составляющие. В этом случае цикл для рассмотренных видов движения определяется по формуле:

где Топ - длительность операционного цикла, рассчитывается по одной из формул (2), (3), (4), в зависимости от вида движения предметов труда, ч. ;

Тсм - продолжительность одной рабочей смены, ч.;

f - число смен, в течение которых изготовляется данная производственная партия ;

Те -длительность естественных процессов (берется из карт технологического процесса), ч.;

Тмо-среднее время межоперационного пролеживания (определяется по статистическим данным конкретного производства),ч. ;

Тзах - время захода в другие цеха (устанавливается по фактическим данным для конкретного производства), дн. ;

Кпер - коэффициент перевода рабочих дней в календарные (1,4).

Исходные данные к практическому заданию № 3 приведены в таблице 8

Длительность операционного цикла равна:

- при последовательном движении предметов труда:

мин = 76,67 часа

- при параллельно-последовательном:

мин = 29,17 часа

- при параллельном типе движения:

мин = 22,83 часа

Длительность межоперационного пролеживания равно 2 часам (согласно исходных данных).

Длительность естественных процессов в исходных данных не указана. Также нет данных о времени захода в другие цеха. По этой причине в расчете эти составляющие цикла не учитываем.

Длительность производственного цикла изготовления партии деталей составит:

- при последовательном типе движения предметов труда:

 дней

- при последовательно-параллельном типе движения:

дней

- при параллельном типе движения:

дней

Длительность цикла округляем до ближайшего большего числа. Так при последовательном типе движения предметов труда длительность производственного цикла составит 15 дней, при последовательно-параллельном 7 дней. А при параллельном 6 дней.

Срок выполнения заказа составит:

- для последовательного типа движения предметов труда

15 марта + 15 дней = 30 марта

- для последовательно-параллельного типа движения:

15 марта + 7 дней = 22 марта

- для параллельного типа движения:

15 марта + 6 дней = 21 марта

Покажем на графике (рис.4)

Рис.7 - Срок выполнения заказа на партию деталей в 200 штук при различных типах движения предметов труда

Определение длительности цикла сложного процесса

Производственный цикл изделия включает циклы изготовления деталей, сборки узлов и готовых изделий, испытательных операций. При этом принято считать, что различные детали изготавливаются одновременно. Поэтому в производственный цикл изделия включается цикл наиболее трудоемкой (ведущей) детали. Производственный цикл изделия может быть рассчитан по формуле:

,

где Тц.д - производственный цикл изготовления ведущей детали, календ. дн.;

Тц.б - производственный цикл сборочных и испытательных работ, календ. дн.

Для расчета длительности цикла сложного ПП необходимо знать сборочный состав изделия, а также данные по времени сборки этого изделия, сборки сборочных единиц и длительности циклов изготовления деталей.

Для определения цикла сложного производственного процесса может быть использован графический метод. Для этой цели составляется цикловой график.

Предварительно устанавливаются производственные циклы простых процессов, входящих в сложный. По цикловому графику анализируется срок опережения одних процессов другими и определяется общая продолжительность цикла сложного процесса производства изделия или партии изделий как наибольшая сумма циклов связанных между собой простых процессов и межоперационных перерывов.

Циклограмма строится в порядке, обратном ходу технологического процесса, т.е. построение и расчет ведутся справа налево по заданному моменту выпуска изделия (прибора).

На графике справа налево в масштабе времени откладываются циклы частичных процессов, начиная от испытаний и кончая изготовлением деталей.

При построении графика необходимо учитывать резервное время между участками и цехами. Если детали в цехе изготавливаются на одном и том же оборудовании, то на графике они изображаются последовательно.

Длительность цикла всего изделия (прибора) определяется на графике по самой длительной цепочке.

Нормативная величина Тц является основой для определения очередности и сроков подачи деталей и сборочных единиц на сборку изделия, основой для внутрицехового планирования и организации контроля за ходом сборки.

Тц позволяет установить величину незавершенного производства и связанных в нем оборотных средств.

Построить циклограмму сложного производственного процесса, если срок сдачи партии изделий на склад готовой продукции 23 ноября.

Исходные данные приведены в табл. 9, 10.

Таблица 9

	Деталь
Номер детали	1	2	3	4	5	6	7	8
Место изготовления (цех)	1	2	3
Производственный цикл (календ. дни)	15	25	5	3	2	4	15	1	3
Номер сборочной операции, на которую поступает деталь	1	1	2	3	3	4	4	5

Длительность производственных циклов сборки

Таблица 10

	Цех 4
	Сборочные операции	Испытания	Выпуск
Номер операции	1	2	3	4	5
Произв. цикл (календ. дни)	1	2,5	10	0,5	0,5	25	3

Длительность межоперационных пролеживаний на сборочных операциях, испытаниях, выпуске - 1 день.

Сборочные операции выполняются последовательно.

Размер партии - 30 изделий.

Детали пролеживают на промежуточном складе (при передаче их из цеха в цех) в течение 4 суток.

Решение

По исходным данным заполним таблицу 11

Таблица 11 Длительность изготовления деталей и сборочных узлов

Деталь	Д11	Д12	Д2	Д3	Д4	Д5	Д6	Д7	Д8
Время, дни	15	25	5	3	2	4	15	1	3
Сборочные единицы	П	С1	С2	С3	С4	С5
Время, дни	28	1	2,5	10	0,5	0,5



Рис.8 - Схема сложного процесса

Циклограмма сложного процесса представлена на рисунке 9.

Рис. 9 - Циклограмма сложного процесса

Определим длительность сложного процесса аналитически по формуле(6):

Ведущая деталь - это деталь Д1, так как на ее изготовление требуется больше всего времени. Данная деталь обрабатывается в цехе № 1 в течении 15 дней, а потом в цехе № 2 в течении 25 дней. Между цехами деталь пролеживает 4 дня. Получаем:

Тц.д = 15+4+25 = 44 дня.

Производственный цикл сборочных работ состоит из 5 операций, которые выполняются последовательно. Между сборочными операциями затрачивается 1 день. Испытательные работы длятся 25 дней и на выпуск изделия требуется 3 дня. Получаем:

Тц.б = (1+2,5+10+0,5+0,5)+1•4+1+25+1+3 = 48,5 дней

Итого длительность сложного процесса занимает:

Тц = Тц.д + Тц.б = 44+48,5 = 92,5 дней

На изготовление одного изделия идет 92,5 дня. Если на склад готовая продукция должна поступить 23 ноября, то начинать производство изделия необходимо 21 августа.

На производство 30 изделий будет затрачено:

92,5•30 = 2775 дней или 92,5 месяцев или 7,7 лет

Библиографический список

1. Организация производства и управление предприятием: учебник/ О.Г. Туровец и др. -М.:ИНФРА-М, 2003. - 528 с.

2. Теоретические основы производственного менеджмента: уч. пособие/ Ю.М Солдак, Ф.И. Парамонов -М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2003. -280 с.

3. Организация, планирования и управление производством/ Н.И. Новицкий, В.П Пашуто -М.: Финансы и статистика, 2007 -575 с.

Размещено на Allbest.ru

...