Организация и управление производством в цехе

3) Ячеистая структура организации производства объединяет признаки линейной и цеховой.

Комбинация пространственной и временной структур производственного процесса при определенном уровне интеграции частичных процессов обусловливает различные формы организации производства:

1. Технологическая форма организации производственного процесса характеризуется цеховой структурой с последовательной передачей предметов труда. Такая форма широко применяется на машиностроительных заводах.
2. Предметная форма организации производства имеет ячеистую структуру с параллельно-последовательной (последовательной) передачей предметов труда в производстве. На предметном участке устанавливается, как правило, все оборудование, необходимое для обработки группы деталей с начала и до конца технологического процесса. Если технологический цикл обработки замыкается в пределах участка, он называется предметно-замкнутым. Предметное построение участков обеспечивает прямоточность и уменьшает длительность производственного цикла изготовления деталей. В сравнении с технологической формой предметная позволяет снизить общие расходы на транспортировку деталей, потребность в производственных площадях на единицу продукции. Главный из них в том, что при определении состава оборудования, устанавливаемого на участке, на первый план выдвигается необходимость проведения определенных видов обработки деталей, что не всегда обеспечивает полную загрузку оборудования. Кроме того, расширение номенклатуры выпускаемой продукции, ее обновление требует периодической перепланировки производственных участков, изменения структуры парка оборудования. Предметная специализация участков имеет ряд преимуществ перед технологической: она создает необходимые предпосылки для выбора наиболее прогрессивных форм организации производственных процессов (поточной и групповой), что в конечном счете обеспечивает более высокую производительность труда рабочих, сокращение циклов изготовления изделий, затрат труда и времени на процессы перемещения изделий, упрощает внутрицеховое планирование. Однако работа предметно-замкнутых участков эффективна в том случае, если все рабочие места будут выполнять свои плановые задания строго в соответствии с планом-графиком работы участка или поточной линии. Достижение строго согласованной работы каждого рабочего места в этом случае требует большей организационной работы и четкого обслуживания рабочих мест всем необходимым.
3. Прямоточная форма организации производства характеризуется линейной структурой с поштучной передачей предметов труда.
4. При точечной форме организации производства работа полностью выполняется на одном рабочем месте.
5. Интегрированная форма организации производства предполагает объединение основных и вспомогательных операций в единый интегрированный производственный процесс с ячеистой и линейной структурой при последовательной, параллельной или параллельно-последовательной передаче предметов труда в производстве.

В зависимости от способности  к переналадке на выпуск новых  изделий перечисленные выше формы организации производства условно можно разделить на гибкие (переналаживаемые) и жесткие (непереналаживаемые).

Жесткие формы организации производства предполагают обработку деталей одного наименования. Изменение в номенклатуре выпускаемой продукции и переход на выпуск конструктивно новой серии изделий требуют перепланировки участка, замены оборудования и оснастки. К числу жестких относится поточная форма организации производственного процесса.

Гибкие  формы позволяют обеспечить переход на выпуск новых изделий без изменения состава компонентов производственного процесса при незначительных затратах времени и труда.

Также установлены две прогрессивные формы организации технологических   процессов:

• групповая;
• поточная.

Групповая форма характеризуется однородностью конструктивно-технологических признаков изделий, единством средств технологического оснащения операций и специализацией рабочих мест. Целью организации группового производства является повышение его эффективности за счет применения методов и средств, свойственных крупносерийному и массовому типам производства. При этом уровень конструктивно-технологической унификации изделий должен обеспечить К_зо < 20.

Поточная форма характеризуется:

• специализацией каждого рабочего места на определенной операции;
• согласованным и ритмичным выполнением всех операций технологического процесса на основе постоянства такта выпуска;
• размещением рабочих мест в последовательности, строго соответствующей технологическому процессу.

Первичным звеном поточного производства является поточная линия, т.е. группа рабочих мест, на которых осуществляется производственный процесс обработки или сборки изделий в соответствии с характерными признаками поточного производства.

Выбор формы организации  производства на уровне участка предопределяет производственную структуру цеха, которая отражает характер разделения труда между подразделениями и степень взаимосвязи между ними. Производственная структура должна быть динамичной и отражать суть развития процесса производства.

Конкретное пространственное построение производственного процесса в пределах участка определяется видом специализации производства на этом участке. В производстве РЭА организуются участки с технологической и предметной специализацией.

   Для выбранной  формы организации производства определим показатель относительной трудоемкости:

,                                         

где  – трудоемкость i-го изделия, мин;

 – такт выпуска изделий, мин/шт.

   Такт выпуска изделия рассчитывается по формуле:

,    

где   – действительный годовой фонд рабочего места, ч;

        N – годовая программа выпуска изделий, шт.

   Величина  показывает суммарное количество единиц обезличенного оборудования для обработки (или сборки) i-го изделия.

 Действительный годовой фонд рабочего места: Пусть он при двухсменной работе составляет = 4015 ч.

Такт выпуска изделия:

 мин/шт;   ед.     

Выбираем поточную форму организации производства, поскольку в условиях крупносерийного типа производства ее использование более рационально (так как каждое рабочее место специализировано на конкретную операцию).

 

Все рабочие места  размещены в последовательности технологических операций, что обеспечивает прямоточность и уменьшение длительности производственного цикла изготовления деталей.

Специализацию выбираем предметную, так как данный цех изготавливает продукцию, однородную по конструктивно-технологическим признакам. На данном производстве выполняется небольшое число операций, что также способствует предметной специализации. Кроме того, предметная специализация имеет ряд преимуществ перед технологической (подходит для поточных линий, обеспечивает более высокую производительность труда рабочих, уменьшает затраты труда и времени). Предметная форма организации производства характеризуется ячеистой структурой.

Предметная специализация  делает целесообразной обработку партии деталей параллельно на нескольких станках, выполняющие следующие друг за другом операции. Как только на предыдущей операции заканчивается обработка нескольких первых штук, они передаются на следующую операцию до окончания обработки всей партии. Таким образом, в условиях крупносерийного типа производства становится возможной параллельно-последовательная организация  производственного процесса.

То есть, выбираем поточную форму организации технологического процесса с предметной формой организации производства, ячеистой структурой и параллельно-последовательным движением предметов труда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Расчет количества оборудования и рабочих мест

Участки поточного  производства

Однопредметная  непрерывная поточная линия (ОНПЛ) организуется для общей сборки и для сборки наиболее трудоемких блоков и узлов РЭА в условиях крупносерийного и массового производства.

На ОНПЛ длительность всех операций равна или кратна такту  линии, т.е. процесс синхронизирован во времени.

Выпуск продукции осуществляется за равные промежутки времени, которые  называются тактом.

На ОНПЛ при отсутствии технологических потерь такт выпуска равен такту запуска и совпадает с рабочим тактом (временем выполнения операции на рабочих местах).

Если длительность операции не кратна такту, то ее необходимо объединить с другой операцией, чтобы объединенные операции были кратными такту. Объединять можно только те операции, которые имеют одну сложность и выполняются на одном оборудовании.

N_см=30000:12:22:2=57 шт. ;  r =  F_эф/ N_см= 480/57 = 8,42 мин/шт.

Длительность каждой операции не равна и не кратна такту, значит, ОНПЛ не может быть организована.

Однопредметная  прерывно-поточная линия (ОППЛ) организуется для обработки и сборки изделий, когда из-за применения оборудования различной производительности не удается достичь полной синхронизации операций. Применяется в том случае, когда операции не равны и не кратны такту, т.е. ОППЛ работает со свободным тактом. Для работы данной линии строится план-график, на котором отображаются эпюры заделов. Задел рассчитывают между двумя смежными операциями.

На операции, длительность которой не равна и не кратна такту, принятое количество рабочих мест равно: , где Е[t_j/r] - целая часть дроби, заключенной в скобки.

; q_пр1 = 2шт.; h₁ = 0,83

; q_пр2 = 1 шт.; h₂ = 1

; q_пр3 = 3 шт.; h₃ = 0,78

; q_пр4 = 1 шт.; h₄ =0,39

; q_пр5= 1 шт.; h₅=0,25

; q_пр6= 5 шт.; h₆=0,95

; q_пр7= 2 шт.; h₇=1

; q_пр8= 3 шт.; h₈=0,87

; q_пр9= 2 шт.; h₉=0,83

; q_пр10= 1 шт.; h₁₀=0,33

; q_пр11= 2 шт.; h₁₁=1

; q_пр12= 1 шт.; h₁₂=0,23

; q_пр13= 1 шт.; h₁₃=0,77

; q_пр14= 1 шт.; h₁₄=0,57

; q_пр15= 1 шт.; h₁₅=0,43

; q_пр16= 1 шт.; h₁₆=0,4

; q_пр17= 1 шт.; h₁₀=0,59

; q_пр18= 1 шт.; h₁₈=0,25

; q_пр19= 1 шт.; h₁₉=0,42

; q_пр20= 1 шт.; h₂₀=0,33

шт.    Таким образом, организуем однопредметную поточную линию.

Расчет максимальных оборотных заделов приведен в  пункте 5. График ОППЛ (стандарт-план) представлен в Приложении 1.

5 Расчет календарно-плановых нормативов для участка поточного производства

Однопредметная  прерывно-поточная линия (ОППЛ) организуется для обработки и сборки изделий, когда из-за применения оборудования различной производительности не удается достичь полной синхронизации операций.

Ритмичная работа ОППЛ обеспечивается за счет создания на рабочих местах заделов. Также здесь организуются оборотные заделы. Они возникают между двумя смежными операциями с различной производительностью из-за их несоответствия между собой и средним тактом выпуска линии. Оборотный задел меняет свое значение за период оборота линии от нуля до максимальной величины. Практическое значение имеет определение величины максимального оборотного задела.

Максимальный задел  по данной паре смежных операций равен:

                                     

где τ - частичный период, в течение которого не меняется количество оборудования на смежных операциях, мин.;

q_i, q_i+1 – количество оборудования на предыдущей и последующей операциях, шт.;

t_i, t_i+1 –нормы времени на этих операциях, мин.

Если результат получается со знаком «+», то значение максимального оборотного задела относится к концу частичного периода, если  со  знаком  «-», то – к началу частичного периода.

Обычно расчет величины оборотных заделов ведется с построением графика их движения (эпюр заделов), причем удобнее это делать непосредственно на графике работы ОППЛ.

Суммарная максимальная величина оборотного задела на линии складывается из величины оборотных заделов по каждой паре смежных операций:

Длительность  производственного цикла на ОППЛ определяется с использованием средней величины оборотного задела и такта выпуска линии:

Т_ц = * r

Рассчитаем максимальные оборотные заделы между всеми смежными операциями:

1-2 операции

 шт.

 шт.

2-3 операции

 шт.

 шт.

3-4 операции

 шт.

 шт.

 шт.

4-5 операции