Организация производства (стр. 3 )

Все события в сетевом графике номеруются (кодируются) “слева - направо” и “сверху - вниз” вплоть до завершающего события. Исходному событию присваивается нулевой номер “00”. Нумерация событий обуславливает получение каждой работой своего шифра. Шифр работы состоит из номеров начального (i) и конечного (j) событий (причем i > j).

В системах сетевого планирования важное значение имеет понятие пути сетевого графика. Путь – любая последовательность работ в сетевом графике, в котором конечное событие каждой работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы.

Различают несколько видов путей:

Полный путь ( Li ) – любая последовательность работ от исходного до завершающего события (сетевого графика).

Критический путь ( Lкр.) – полный путь имеющий небольшую продолжительность.

Путь предшествующий событию ( Lпр.) – любая последовательность работ от исходного события к данному событию.

Путь, последующий за данным событием ( Lпс. ) – любая последовательность работ от данного события к завершающему.

Путь между событиями i и j ( L i j ) – любая последовательность работ между двумя любыми событиями сетевого графика.

Параметры сетевого графика и порядок их расчета.

Основные характеристики сетевого графика - его временные параметры:

Продолжительность выполнения работ в днях ( ti )

Ранний срок свершения события в днях ( )

Поздний срок свершения события ()

Резерв времени свершения события (Ri)

Ранний срок начала работы в днях ()

Поздний срок начала работы ()

Ранний срок окончания работы ()

Поздний срок окончания работы ()

Продолжительность пути в днях (TLi)

Продолжительность критического пути (TLкр )

Продолжительность пути – сумма продолжительности работ, составляющих этот путь.

Полный резерв времени работы в днях ( )

Коэффициент напряженности выполнения работ ().

Продолжительность выполнения (трудоемкость) проектных работ установить точно не возможно.

Ранний срок совершения событий определяется:

,

где TLmaxnp i - максимальный по продолжительности путь, предшествующий данному событию. Поздний срок свершения событий определяется по формуле:

где максимальный по продолжительности путь, последующий за данным событием (в днях).

Резерв времени событий определяется как:

.

Временные параметры работ рассчитываются по следующим формулам:

Ранний срок начала работы

.

где - ранний срок свершения начального события данной работы.

Поздний срок начала работы

.(дн)

– поздний срок свершения конечного события данной работы; – продолжительность данной работы.

Ранний срок окончания работы

(дн).

Поздний срок окончания работы

..

Для всех событий критического пути

.

а для всех работ критического пути

, .

Продолжительность любого пути сетевого графика (TLi) всегда меньше продолжительности его критического пути. Поэтому работы критических путей будут иметь резерв времени для их выполнения. Он показывает, на сколько дней может быть увеличена продолжительность данной работы или отсрочить ее начало. При том продолжительность проходящего через нее максимального пути не должна превышать продолжительности критического пути.

Полный резерв времени работы:

(дн).

Работы, лежащие на критическом пути не имеют резервов.

Коэффициент напряженности выполнения работ (K нi j) определяется:

j – максимальный по продолжительности путь, проходящий через данную работу.

– продолжительность отрезка критического пути, которая совпадает с .

Порядок построения сетевого графика

Предварительное планирование в системах СПУ включает в себя следующие этапы:

Составление библиотеки событий.

Составление библиотеки работ.

Построение сетевого графика.

Определение трудоемкости работ.

Установление категорий и количества исполнителей по каждой работе.

Установление коэффициента для снижения трудоемкости выполнения работ.

Расчет продолжительности времени работ.

Расчет продолжительности всех путей сетевого графика и выявлении критического пути.

Расчет временных параметров событий сетевого графика.

Расчет временных параметров работ сетевого графика.

Построение карты проекта.

  3.7. Процесс освоения новой продукции и принципы его организации.

Освоение новой продукции – производственный процесс, в течении которого проходит необходимая отладка технологического процесса, организации и планирования производства. Цель – выпуск новой продукции в заданном объеме и достижение намеченных экономических показателей.

Начало освоения – выпуск установленной серии, изготавливаются по документации серийного производства. Различают техническое, производственное и экономическое освоение.

Техническое освоение – достижение технических параметров изделия, установленных в технических условиях и стандартах. Проектные технические показатели должны быть достигнуты в опытном производстве при подготовке к серийному выпуску продукции. Техническое освоение во время серийного производства нецелесообразно.

Производственное освоение – производственный процесс в течении которого предприятие выходит на проектный объем выпуска продукции. Одновременно выполняется и экономическое освоение производства изделия. Экономическое освоение считается законченным при достижении проектного уровня экономических показателей изделия, прежде всего трудоемкости и себестоимости. Освоение является этапом производственного процесса. Поэтому в период освоения действуют основные принципы организации производственного процесса: специализация, пропорциональность, непрерывность, параллельность, прямоточность. Кроме того, при освоении производственный процесс основывается на частных принципах, принципах организации ускоренного освоения:

Интеграция разработчиков, производителей и потребителей.

Готовность производства к освоению.

Гибкость производства.

Комплектность освоения.

Участие разработчиков, производителей, потребителей в работах по проектированию и производству новых изделий.

Состояние предприятия, позволяющего приступить к выпуску изделий.

Гибкость производства – способность производства перестраиваться на выпуск новой продукции с минимальными потерями.

Комплектность освоения – подразумевает по рациональной координации элементов и участников производственного процесса, обеспечивающих ускоренный переход по выпуску нового изделия и высокие темпы освоения.

Игнорирование этих принципов ведет к увеличению периода освоения и росту затрат на освоение производства, потерям прибыли при реализации устаревших изделий.

Организация перехода на выпуск новой продукции

Переход предприятия на выпуск новой продукции выполняется следующими методами:

Последовательный – производственное освоение начинается после снятия с производства ранее выпускавшегося изделия. Техническая и организационная подготовка производства выполняется, как правило, во время выпуска старой продукции.

Параллельный – максимальное совмещение производства осваиваемых изделий с завершающей стадией выпуска старой модели. Применяется при наличии резервных мощностей т., е., освоение нового объекта на резервных площадях.

При последовательном и параллельном методах выпуск новой машины осваивается при полной готовности к производству всех узлов.

Параллельно – последовательный (агрегатный) – предполагает постепенную замену отдельных агрегатов в конструкции выпускаемой модели т., е., некоторое время выпускается переходное модифицированное изделие. После замены старых агрегатов новыми модель превращается в новое изделие. Освоение делится на несколько этапов и переход происходит менее болезненно.

При выборе метода перехода следует учитывать организационно-технический уровень производства, конструкцию нового изделия и технологию производства. При этом следует отметить, что при всех методах существуют варианты перехода с остановкой производства и без остановки производства. Остановка производства наиболее характерна для 1-го метода.

Планирование показателей производства новых изделий.

В начале освоения новых изделий производственный процесс характеризуется высокими затратами трудовых и материальных ресурсов. С ростом объема выпуска стабилизируется технологический процесс, налаживаются кооперативные и производственные связи, закрепляются специальные знания и навыки. Затраты постепенно снижаются и достигают технически обоснованных норм.

Зависимость между трудоемкостью изделия и порядковым номером имеет следующий вид:

.

где: у – трудоемкость изделия с порядковым номером х,

- трудоемкость (затраты труда) на единицу изделия в начале освоения,

t1 – трудоемкость 1-го изделия,

b – коэффициент крутизны кривой освоения.

Нормо-час – характеризует темп относительного снижения экономических показателей. Для каждого предприятия рассчитывается отдельно.

Для характеристики процесса освоения используется коэффициент освоения, который показывает во сколько раз уменьшится трудоемкость при каждом удвоении числа выпущенных изделий.

kос = t 2i / t i ;

где: ti – трудоемкость i-го изделия,

t2i – трудоемкость после удвоения.

Коэффициент крутизны кривых освоения и коэффициент освоения связаны зависимостью:

.

N

Общие затраты труда на производство новых изделий за период освоения можно посчитать по формуле:

t1 ; tK – трудоемкость одного изделия в начале и в конце освоения (норм. ч);

N1 ; NK – количество изделий, выпускаемых в первой партии в начале освоения и за весь период освоения (шт);

Общие затраты труда за период освоения представляют сумму необходимых tKNK и повышенных затрат Dt (обусловленных освоением).

Dt = TS - tKNK.

определив повышенные затраты, необходимо разработать мероприятия по их снижению (качество конструкций, технологий, организаций). В период освоения в малой степени, но снижается и другие затраты – материалы, комплектующие.

4. Организация производственных процессов.

  4.1. Производственный процесс и основные принципы его организации.

4.1.1. Понятие о производственном процессе.

Производственный процесс - совокупность всех действий людей и орудий труда, осуществляемых на предприятии для изготовления конкретных видов продукции.

Основной частью производственного процесса является технологический процесс. Технологический процесс содержит целенаправленные действия по изменению или определению состояния предметов труда. В ходе технологического процесса происходит изменение геометрических форм, размеров и физико-механических свойств предметов труда. Законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, называется операцией.

Производственный процесс включает и нетехнологические процессы: транспортные, погрузочно-разгрузочные, складские, комплектовочные и некоторые другие. В производственном процессе используют часто и естественные, которые, как правило, не требуют затрат труда: сушка окрашенных деталей, охлаждение отливок, старение литых деталей и т. д.

По роли в производстве процессы подразделяются на основные, вспомогательные и обслуживающие. Основными называются производственные процессы, в ходе которых осуществляется изготовление основной продукции. Вспомогательные процессы обеспечивают бесперебойное протекание основных производственных процессов. Результатом вспомогательных процессов является продукция, используемая на самом предприятии. К вспомогательным процессам относятся: ремонт оборудования, изготовление оснастки и инструмента, выработка сжатого воздуха и т. д. Обслуживающими называют процессы, необходимые для функционирования основных и вспомогательных: транспортирование, складирование, подбор, комплектация деталей.

В автоматизированном производстве наблюдается тенденция к интеграции основных и обслуживающих процессов. В автоматизированных комплексах в единый процесс объединяются основные, комплектовочные, складские и транспортные операции.

Совокупность основных производственных процессов образует основное производство. На машиностроительном предприятии основное производство состоит из трех стадии: заготовительной, обрабатывающей и сборочной.

К заготовительной стадии относятся процессы получения заготовок: резка материала, литьё, штамповка.

Обрабатывающая стадия включает процессы превращения заготовок в готовые детали: механическая обработка, термообработка, покраска, гальванообработка.

Сборочная стадия - заключительная часть производственного процесса. В нее входит сборка узлов и деталей, отладка машин и приборов, их испытание.

В организационном плане производственные процессы подразделяются на простые и сложные. Простыми называют процессы, состоящие из последовательно выполняемых операций: изготовление детали или партии одинаковых деталей.

Сложным процессом называют процесс, состоящий из последовательно и параллельно-выполняемых операций. Он представляет собой сочетание простых процессов, осуществляемых над множеством предметов труда. Изготовление сборочной единицы, состоящей из нескольких деталей.

  4.2. Организация производственных процессов в пространстве.

4.2.1. Производственная структура предприятия.

Сочетание производственного процесса в пространстве обеспечивается производственной структурой предприятия. Под производственной структурой понимается совокупность производственных единиц предприятия, а так же формы взаимодействия между ними.

Характер производственной структуры предприятия определяется видом его деятельности. Основные виды деятельности предприятия: научно-исследовательская, производственная, научно-производственная, производственно-техническая.

Состав подразделений предприятия, специализирующегося на производственной деятельности определяется особенностями производимой продукции и технологии её изготовления, специализацией предприятия, масштабами производства и сложившимися кооперированными связями.

Основным производственным подразделением предприятия является цех, выполняющий определенную часть производственных процессов.

Большое влияние на структуру предприятия оказывает форма собственности. Переход от государственной к частной, акционерной, аренд­ной приводят к сокращению лишних звеньев и структур, численности контрольного аппарата.

В настоящее время распространены организационные формы малых, средних и крупных предприятий. Производственная структура малого предприятия имеет минимум или не имеет в своём составе внутренних производственных подразделений, аппарат управления незначителен.

Структура средних предприятий предполагает выделение в их составе цехов или участков, уже создаются вспомогательные и обслуживающие подразделения, отделы и службы аппарата управления.

Крупные предприятия имеют в своём составе весь набор производственных, обслуживающих и управляемых подразделений.

На основе производственной структуры разрабатывается генеральный план предприятия. Под генеральным планом понимается пространственно, расположение всех цехов и служб, а также транспортных путей и коммуникаций на территорий предприятия. При разработке генерального плана обеспечивается промоточность материальных потоков. Цехи должны быть расположены в последовательности выполнения производственного процесса. Службы цехи, связанные между собой должны располагаться в непосредственной близости.

4.2.2. Производственная структура цехов и служб машиностроительных предприятий

Под производственной структурой цеха понимается состав участков, рабочих мест, служб и формы взаимосвязи между ними.

Участки, линии, рабочие места, да и сами цеха могут быть специализированы по технологическому или предметному принципу.

При технологическом принципе специализации участки включают оборудование и отдельные рабочие места, предназначенные для выполнения отдельных технологических операций: фрезерная обработка, токарная, зубонарезная операции и т. д. (характерно для единичного и мелкосерийного производства).

При предметном принципе специализации создаются участки, линии за которыми закрепляется изготовление ограниченной номенклатуры деталей или изделий. Оборудование подбирается в соответствии с технологическим процессом и располагается в последовательности выполнения операции (характерно для серийного и массового производства).

Если на участке выполняется вся сборка изделия или его составной части, полная обработка детали или группы деталей, то участок называется предметно-замкнутым. Детали или изделия для участка подбираются на основании классификации, позволяющей организовать типовой технологический процесс.

При предметном принципе сокращаются транспортные перевозки, более полно загружается оборудование, повышается ответственность исполнителей за качество продукции, оцениваемое по конечному результату.

Структурным звеном производственного участка является рабочее место. Расположение рабочих мест определяется планировкой участка, линии, цеха.

В условиях автоматизированных производств осуществима не только горизонтальная, но и вертикальная планировка цехов.

Для многопредметных линий, участков задача планировки сводится к определению места расположения оборудования на выделенных площадках. При этом соблюдается выбранный критерий оптимальности. Для машиностроительных производств с крупногабаритными деталями и изделиями критерием оптимальности часто служат минимальные затраты на транспортировку, соответствующие минимальному грузопотоку.

Суммарный грузооборот

где: - общая длина транспортного пути за весь цикл изготовления i-й детали при j-й планировке.

n – количество деталей, закрепленных за участком.

- масса одной детали i-го наименования.

Минимальную величину грузопотока можно определить методами математического программирования.

5. Организация поточного производства.

5.1.1. Сущность и характеристика поточного производства.

Поточным производством называется такая форма организации процессов, которая характеризуется ритмичностью, повторяемостью согласованных во времени во времени операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных по ходу технологического процесса.

детальное расчленение процессов производства на составные части – операции и закрепление операций за определенными рабочими местами;

прямоточное, с наименьшими разрывами расположение рабочих мест;

передача деталей поштучная или небольшими транспортными партиями;

синхронизация длительности операций;

использование специальных средств для передачи деталей.

Первичным звеном поточного производства является поточная линия – группа рабочих мест, на которых производственный процесс осуществляется с признаками поточного производства.

Планировка поточных линий обеспечивает прямоточность и кратчайший маршрут движения деталей, экономное использование площадей, удобство обслуживания оборудования. В зависимости от конструкции зданий, оборудования и выпускаемых изделий используются овальные, Т и П – образные поточные линии. В качестве транспортных средств используются транспортеры, желоба, склизы, роботы, универсальные манипуляторы и т. д. Технологическая тара конструируется с учетом размеров транспортных партий деталей. Поточные формы используются в первую очередь в производствах, выпускающих продукцию в массовых количествах, но вместе с тем могут с успехом применяться на предприятиях серийного и даже мелкосерийного типов производства.

  5.2. Классификация основных видов и форм поточных линий.

В зависимости от количества обрабатываемых изделий поточные линии подразделяются на однономенклатурные и многономенклатурные В первом случае на линии обрабатываются детали одного типоразмера, во втором нескольких типоразмеров, сходных по конструкции или технологии обработки.

По степени механизации и автоматизации производственного процесса поточные линии можно разделить на три вида: немеханизированные, механизированные и автоматические.

По способу поддержания ритма различают поточные линии с принудительным или регламентированным ритмом и поточные линии со свободным ритмом. В первом случае ритм линии поддерживается транспортными средствами, передающими детали. Во втором случае интервал времени между запусками изделий поддерживается рабочими или мастерами.

По степени непрерывности процесса различают непрерывно-поточные и прерывно-поточные линии. На непрерывно-поточных линиях операции равны или кратны ритму (такту), т. е. синхронизированы во времени. Такие линии в основном применяются в сборочных цехах. На прерывно-поточных линиях нормы времени не равны и не кратны ритму (такту). Чаще всего такте линии встречаются в обрабатывающих цехах. Транспортные устройства в подобных линиях не являются регуляторами темпов работы.

По характеру работы конвейера различают линии с непрерывным и пульсирующим движением. В первом случае технологические операции выполняются во время движения изделия. Рабочий перемещается вдоль линии. Во втором случае конвейер перемещает предмет труда от одного рабочего места к другому и останавливается на время выполнения работы.

  5.3. Основы расчета и организации однопредметных поточных линий.

Основа расчета и организация одно-предметных поточных линий.

Основным показателем работы линии является такт. Под тактом поточной линии понимается календарный период времени между запуском (выпуском) на линию данного объекта и следующего за ним. Если на операциях поточной линии планируются технологические потери, такт рассчитывается по программе запуска на линию

,

где , - действительный фонд времени за плановый период (смена, сутки, месяц, год), - количество запускаемых на поточную линию объектов производства за тот же период.

Расчное количество оборудования и числа рабочих мест поточной линии ведется по каждой операции технологического процесса:

.

Принятое число рабочих мест определяется округлением расчетного до целого.

Явочное количество рабочих равно количеству рабочих мест на поточной линии с учетом многостаночного обслуживания. Общее количество рабочих на поточной линии определяется как среднесписочное по формуле

,

b – добавочный процент потерь рабочего времени (отпуска, болезни, прочее), - явочное количество рабочих равное количеству рабочих мест на i-той операции, чел., m-количество операции тех процесса, - число смен.

Для обеспечения бесперебойного протекания производственных процессов на поточных линиях создается производственный запас заготовок или составных частей изделия, называемый заделом. Различают 4-е вида заделов: технологический, транспортный, страховой и оборотный.

- технологический задел – детали, находящиеся непосредственно в процессе обработки, сборки на рабочих местах.

- кол-во рабочих мест на i-й операции ni – кол-во изделий, одновременно обрабатываемых на рабочем месте.

Транспортный задел состоит из деталей, находящихся в процессе перемещения между рабочими местами.

При непрерывной транспортировке с применением конвейера

,

где – длина рабочей части конвейера, p – величина транспортной партии; v – скорость движения конвейера.

При периодической транспортировке величина транспортного задела определяется по формуле

.

Транспортный и технологический заделы зависят от параметров оборудования и технологического процесса.

Страховой задел нейтрализует отрицательное влияние на ритмичность производства случайных перебоев в работе оборудования.

Его величина определяется по опытным данным, полученным на основе специальных исследований. (оборотные заделы – образуются в результате различной производительности смежных операций)

Наиболее совершенная форма организации поточного производства – непрерывно-поточные линии. Продолжительность ее такта зависит от времени выполнения операции, характера движения и назначения транспортного средства. Для линии с рабочим конвейером непрерывного действия такт равен времени непосредственной обработки изделия на операции.r=tоп.

При пульсирующем рабочем

r=tоп.+tтр.

При распределительном непрерывном конвейере

r=tоп+tс. у.

-  время снятия и установки на конвейер изделия.

-  При распределительном пульсирующем

r=tоп.+tс. у.+tтр.

  5.4. Особенности расчета однопредметных прерывно-поточных линий.

Прерывно-поточные линии организуются в механических. цехах, где добиться равенства или кратности норм времени по операциям такту сложно. Одно-предметные прерывные поточные линии – это линии со свободным ритмом.

Для них характерны: прерывность в движении деталей, работе оборудования и рабочих, возможность увеличения времени занятости рабочих достигается за календарный период планирования (период оборота линии), в течение которого осуществляется выпуск одинакового количества изделий на всех операциях. Период оборота – это время, через которое работа ОПЛ полностью повторяется.

Между каждой парой сменных операций, продолжительность которых не равна или не кратна величине ритма образуются межоперационные заделы, оборотные заделы.

Изготовление изделий на каждой операции ОПЛ идет непрерывною. Вместо перерывов после обработки каждой штуки, возникающих при не синхронности операций образуется укрупненный перерыв после обработки некоторого числа n0 изделий за период оборота период времени – период оборота Т0.

. При наличии нескольких параллельных рабочих мест на 1-й операции два варианта распределения перерывов:

1.  одновременная работа всех рабочих мест

2.  концентрация перерывов на 1-м рабочем месте, а остальные полностью загрузить.

Во время перерыва рабочий может выполнять другие операции на этом или других рабочих местах линии. Догрузка может осуществлять и за счет выполнения вне поточных работ.

Изменение межоперационного задела определяется:

.

где – период времени в течение которого не меняется производительность на смежных операциях, т. е. не меняется количество работающего оборудования.

Особенностью расчета прерывно-поточной линии являются следующее:

Необходимость определения периода оборота, определение регламента работы рабочих мест и составление плана - графика работы линии. При составлении плана – графика определяют расчетный такт линии.

План график поточной линии

Тех. процесс	Загр. раб. места	Порядок совмещения операций	График работы оборудования и рабочих в период оборота (0,5 смена/4ч.)
Nоп	tшт мин.	qрi	qпрi	N Станка	%загр.
1	12,5	2,5	3	1	100	Выпол.1-м рабочим	100%
				2	100	2-м	100%
				3	50	3-м	50%
2	7,5	1,5	2	1	100	4-й	100%
				2	50	3-й	50%
3	1,25	0,25	1	1	25	5-й	25%
4	8,75	1,75	2	1	100		100%
				2	75	5-й	75%

Z1-2=240(3/12,5–2/7,5)=12,8»13