Сетевое планирование и управление

Организация производственного  процесса во времени

 

Основными задачами организации  производственного процесса во времени являются: определение продолжительности цикла простого процесса при различных видах движения партий деталей в производстве и определение продолжительности цикла сложного процесса.

Производственный цикл (Тп) изготовления продукции - это календарный период времени, в течение которого сырье, основные материалы, полуфабрикаты и комплектующие изделия превращаются в готовую продукцию. Знание продолжительности производственного цикла всех видов продукции от изготовления заготовок деталей до сборки изделий необходимо для: составления производственной программы предприятия и его подразделений; определения сроков начала производственного процесса (запуска) по данным сроков его окончания (выпуска); для расчетов нормальной величины незавершенного производства.

Продолжительность производственного цикла зависит от времени трудовых и естественных процессов, а также от времени перерывов в производственном процессе. В течение трудовых процессов выполняются технологические и нетехнологические операции.

В результате технологических операций изменяются внешний вид и внутреннее содержание предметов труда, а также производятся подготовительно-заключительные работы. Их продолжительность зависит от типа производства, его технической оснащенности, прогрессивности технологии, приемов и методов труда и других факторов.

 

Расчет  и анализ продолжительности цикла ППП

 

Производственный цикл является суммой технологического цикла, времени перерывов в производстве в связи с регламентом работы и пролеживанием изделий между  операциями.

Определить длительность технологического и производственного циклов обработки при различных видах движения партии деталей.

Исходные данные:

Размер партии деталей (n), шт. – 18

Размер транспортной партии (n_Т ), шт. – 9.

Межоперационное время (Т_мо), мин. – 5

Время на естественные процессы (Т_е), мин. 35

Нормы времени выполнения операций и количество рабочих мест приведены в табл. 1.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

Номер операции:	Нормы времени (ti), мин/шт.	Количество рабочих  мест (ωi), шт.
1	8,0	2
2	6,0	2
3	3,5	1
4	3,0	1

 

Основная часть производственного  цикла – технологический цикл Т_Т, состоящий из операционных циклов Т_{ОП i..} Операционный цикл – это продолжительность законченной части технологического процесса, выполняемой на одном рабочем месте:

                                                     (2.1)

 

 

где п – размер партий деталей, шт.;

t_i – штучно – калькуляционная норма времени на операцию, мин/шт.;

w_i  – число рабочих мест на операции.

 

= = 72 мин.

= = 54мин.

= = 63 мин.

= = 54 мин.

 

Технологический цикл многооперационного процесса не является арифметической суммой операционных циклов. Его длительность зависит от способа передачи деталей с операции на операцию - вида движения: последовательного, параллельно – последовательного, параллельного.

Последовательный вид движения. При последовательном виде движения вся партия деталей передается на последующую операцию лишь после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции. Длительность цикла технологического процесса Т_Т.ПОС определяется суммой операционных циклов:

 

                               

                                        (2.2)

 

где и – количество операций технологического процесса.

 

= 18 (8,0+4,0+3,5+3,0) = 18 18,5=333 мин.

 

Длительность производственного  цикла Т_П.ПОС включает, кроме того, естественные процессы Т_е и межоперационные перерывы Т_МО:

 

                                                                                 (2.3)

 

= 333+35+4 5 = 388 мин.

Для определения производственного  цикла в календарных днях следует принимать во внимание длительность рабочей смены Т_СМ, число смен в сутки f и соотношение между рабочими и календарными днями в году k.

Таким образом, производственный цикл, выраженный в календарных днях, определяется формулой:

 

 

                              (2.4)

 

 

= 0,0015*353 + 0,014 = 0,53 + 0,024 = 0,55 кал. дней

 

График производственного  цикла при последовательном виде движения показан в приложении 1.

Параллельно –  последовательный вид движения. При параллельно – последовательном виде движения детали с операции на операцию передаются транспортными партиями n_Т. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операций, а вся партия деталей п обрабатывается на каждой операции без перерывов.

 

             

                           (2.5)

 

Т_Т.ПП = 333 – (18– 9)

247,5 мин

 

1. График при параллельно-последовательном виде движения показан на рис. 1.2. При построении графика следует учитывать соотношение операционных циклов на предыдущей и последующей операциях. Если продолжительность предыдущей операции меньше, чем последующей (Топi < Топ(i+1)), то обработка транспортной партии на последующей операции возможна сразу после окончания её обработки на предыдущей. Это обеспечивается созданием необходимого задела для непрерывной работы на последующей операции.
2. Если продолжительность предыдущей операции больше, чем последующей (Топi > Топ(i+1)), то после обработки транспортной партии на предыдущей операции её нельзя сразу передать на последующую. Поскольку не создан задел, обеспечивающий непрерывную работу. Чтобы определить момент начала обработки на последующей операции необходимо от точки, соответствующей окончанию предыдущей операции над всей партией (n), отложить вправо отрезок, равный времени выполнения последующей операции над одной транспортной партией, а влево – отрезок, равный ^{продолжительности последующей операции над всеми остальными транспортными партиями.}

Производственный цикл в календарных днях при параллельно  – последовательном виде движения определяется по формуле:

 

            (2.6)

 

Т_П.ПП

 

 кал. дней.

 

Производственный цикл в минутах  при параллельно – последовательном виде движения определяется по формуле:

 

                                   Т_П.ПП =Т_Т.ПП +

+ Т_е                                   (2.7)

 

Т_П.ПП =247,5 + 4*5 +35 = 302,5 мин.

 

Параллельный  вид движения. Сущность параллельного вида движения заключается в том, что детали с одной операции на другую передаются поштучно или транспортными партиями (nт) немедленно после завершения обработки. При этом обработка деталей по всем операциям осуществляется непрерывно и пролеживание деталей исключено. Это значительно сокращает продолжительность технологического цикла и, следовательно, производственного.

При построении графика сначала  отмечаем последовательную обработку  первой транспортной партии без задержки по всем операциям. После этого на графике следует отразить непрерывную обработку всех остальных передаточных партий на операции с максимальным операционным циклом (рис. 1.3 — -я операция). Затем можно определить момент начала и окончания обработки каждой партии на остальных операциях.

Из графика видно, что продолжительность  технологического и производственного  цикла определяется по формулам:

 

                          

                       (2.8)

 

Т_Т.ПАР =

мин.

 

Т_П.ПАР =

мин.

 

Производственный цикл в календарных днях при параллельном виде движения определяется по формуле:

            (2.9)

 

Т_Т.ПАР кал. дней.

 

2.2. Расчет и анализ продолжительности производственного цикла сложного процесса

 

Производственный цикл сложного процесса включает производственные циклы изготовления всех деталей, сборку всех сборочных единиц, генеральную  сборку изделия, контроль, регулировку  и отладку. В сложном производственном процессе могут использоваться все рассмотренные выше виды движения предметов труда по операциям: последовательный, последовательно-параллельный и параллельный.

Построение  сложного производственного процесса во времени осуществляется для того, чтобы определить продолжительность производственного цикла, координировать выполнение отдельных простых процессов, получить необходимую информацию для оперативно – календарного планирования и расчета операции запуска-выпуска предметов труда. Целью координации производственных процессов, составляющих сложный процесс, является обеспечение комплектности и бесперебойности хода производства при полной загрузке оборудования, рабочих мест и рабочих.

Структура производственного  цикла сложного процесса определяется составом операций и связей между ними. Состав операций зависит от номенклатуры деталей, сборочных единиц и технологических процессов их изготовления. Взаимосвязь операций и процессов обусловливается веерной схемой сборки изделия и технологией его изготовления. Предположим, что необходимо рассчитать продолжительность производственного цикла сборки изделия "А" (рис. 2).

 

 

Рис. 2. Веерная схема изделия "А"

 

Веерная схема  сборки изделия показывает, какие  узлы, подузлы или мелкие сборочные единицы можно изготавливать параллельно независимо друг от друга, а какие  –  только последовательно.

Месячная  программа выпуска N_B = 500 шт.

Число рабочих дней в месяце Др = 20.

Режим работы участка K_СМ = 2 смены.

Потери рабочего времени на плановые ремонты Ар = 2% номинального фонда времени.

Нормы времени  выполнения операций по сборке изделия "А" приведены в табл.1.

 

Так как изделия  на сборку запускаются партиями, то прежде чем приступить к расчету продолжительности производственного цикла, необходимо определить следующие календарно – плановые нормативы:

• размер партии изделий;
• удобопланируемый ритм;
• число партий, запускаемых в течение планового периода;
• время операционного цикла партии изделий;
• продолжительность операционного цикла партии изделий по сборочным единицам;
• количество рабочих мест, необходимых для изготовления изделий;
• построить цикловой график сборки изделий без учета загрузки рабочих           мест;
• закрепить операции за рабочими местами;
• составить стандарт – план сборки изделий;

построить уточненный цикловой график с учетом загрузки рабочих мест и определить продолжительность производственного цикла и опережения запуска–выпуска по сборочным единицам и деталям.

Определение оптимального размера партии изделий является одним из важнейших календарно – плановых нормативов при организации серийного производства, так как все остальные календарно – плановые нормативы устанавливаются на партию предметов труда.

Существует множество  формул для расчета оптимального размера партий изделий, основанных на сопоставлении экономии и потерь, предложенных различными авторами. Однако из–за большой трудоемкости расчетов эти формулы не получили широкого применения. На практике обычно используют упрощенный метод расчета исходя из приемлемого коэффициента потерь рабочего времени на переналадку и текущий ремонт рабочих мест (α_ОБ). Как правило, величину этого коэффициента принимают в пределах от 0,02 (для крупносерийного) и до 0,1 (для мелкосерийного и единичного производств).