Производственный цикл

Производственным циклом изготовления той или иной машины или ее отдельного узла (детали) называется календарный период времени, в течение которого этот предмет труда проходит все стадии производственного процесса от первой производственной операции до сдачи (приемки) готового продукта включительно. Сокращение цикла дает возможность каждому производственному подразделению (цеху, участку) выполнить заданную программу с меньшим объемом незавершенного производства. Это значит, что предприятие получает возможность ускорить оборачиваемость оборотных средств, выполнить установленный план с меньшими затратами этих средств, высвободить часть оборотных средств.

Производственный цикл состоит из двух частей: из рабочего периода, т. е. периода, в течение которого предмет труда находится непосредственно в процессе изготовления, и из времени перерывов в этом процессе.

Рабочий период состоит из времени выполнения технологических и нетехнологических операций; к числу последних относятся все контрольные и транспортные операции с момента выполнения первой производственной операции и до момента сдачи законченной продукции.

Структура производственного цикла (соотношение образующих его частей) в различных отраслях машиностроения и на разных предприятиях неодинакова. Она определяется характером производимой продукции, технологическим процессом, уровнем техники и организации производства. Однако, несмотря на различия в структуре, возможности сокращения длительности производственного цикла заложены как в сокращении рабочего времени, так и в сокращении времени перерывов. Опыт передовых предприятий показывает, что на каждой стадии производства и на каждом производственном участке могут быть обнаружены возможности дальнейшего сокращения длительности производственного цикла. Оно достигается проведением различных мероприятий как технического (конструкторского, технологического), так и организационного порядка.

Осуществление производственных процессов тесно связано с методами их выполнения. Различают три основных вида организации движения производственных процессов во времени:

¨ последовательный, характерный для единичной или партионной обработки или сборки изделий;

¨ параллельный, применяемый в условиях поточной обработки или сборки;

¨ параллельно-последовательный, используемый в условиях прямоточной обработки или сборки изделий.

При последовательном виде движения производственный заказ – одна деталь, или одна собираемая машина, или партия деталей 1 (серия машин 2) – в процессе их производства переходит на каждую последующую операцию процесса только после окончания обработки (сборки) всех деталей (машин) данной партии (серии) на предыдущей операции. В этом случае с операции на операцию транспортируется вся партия деталей одновременно. При этом каждая деталь партии машины (серии) пролеживает на каждой операции сначала в ожидании своей очереди обработки (сборки), а затем в ожидании окончания обработки (сборки) всех деталей машин данной партии (серии) по этой операции.

Партией деталей называется количество одноименных деталей, одновременно запускаемых в производство (обрабатываемых с одной наладки оборудования). Серией машин называется количество одинаковых машин, одновременно запускаемых в сборку.

На рис. 1 представлен график последовательного движения предметов труда по операциям. Время обработки при последовательном виде движения предметов труда Тпос прямо пропорционально числу деталей в партии и времени обработки одной детали по всем операциям, т. е.

Тпос = Еt * n,

где Еt – время обработки одной детали по всем операциям в мин; n – число деталей в партии.

При параллельном виде движения обработка (сборка) каждой детали (машины) в партии (серии) на каждой последующей операции начинается немедленно после окончания предыдущей операции, независимо от того что обработка (сборка) других деталей (машин) в партии (серии) на данной операции еще не окончена. При такой организации движения предметов труда несколько единиц одной и той же партии (серии) могут одновременно находиться в обработке (сборке) на разных операциях. Общая продолжительность процесса обработки (сборки) партии деталей (серии машин) значительно уменьшается по сравнению с тем же процессом, выполняемым последовательно. В этом заключается существенное преимущество параллельного вида движения, позволяющего значительно сократить продолжительность производственного процесса.

Время обработки (сборки) партии деталей (серии машин) при параллельном виде движения Тпар может быть определено по следующей формуле:

Тпар = Еt + (n – 1) * r,

где r – такт выпуска, соответствующий в данном случае наиболее продолжительной операции, в мин.

Однако при параллельном виде движения, в процессе обработки (сборки) партии деталей (машин) на некоторых рабочих местах могут возникать простои людей и оборудования (рис. 2), продолжительность которых определяется разностью между тактом и длительностями отдельных операций процесса. Такие простои неизбежны в том случае, если операции, следующие одна за другой, не синхронизированы (не выровнены по их длительности), как это обычно делается на поточных линиях. Поэтому практическое применение параллельного вида движения предметов труда оказывается безусловно целесообразным и экономически выгодным при поточной организации производственного процесса.

Необходимость выравнивания (синхронизации) длительности отдельных операций существенно ограничивает возможность широкого применения параллельного вида движения, что способствует применению третьего – параллельно-последовательного вида движения предметов труда.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда характеризуется тем, что процесс обработки деталей (сборки машин) данной партии (серии) на каждой последующей операции начинается раньше чем полностью заканчивается обработка всей партии деталей (сборки машин) на каждой предыдущей операции. Детали передаются с одной операции на другую частями, транспортными (передаточными) партиями. Накопление некоторого количества деталей на предыдущих операциях перед началом обработки натрии на последующих операциях (производственный задел) позволяет избежать возникновения простоев.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда позволяет значительно уменьшить продолжительность производственного процесса обработки (сборки) по сравнению с последовательным видом движения. Применение параллельно-последовательного вида движения экономически целесообразно в случаях изготовления трудоемких деталей, когда длительности операций процесса значительно колеблются, а также в случаях изготовления малотрудоемких деталей крупными партиями (например, нормалей мелких унифицированных деталей и т. д.).

При параллельно-последовательном виде движения предметов труда могут быть три случая сочетания длительности операций:

1) предыдущая и последующая операции имеют одинаковую длительность (t 1 = t 2);

2) длительность предыдущей операции t2 больше длительности последующей t 3 , т. е. t 2 > t 3 ;

3) длительность предыдущей операции t3 меньше длительности последующей t 4 , т. е. t 3 < t 4 .

В первом случае передача деталей с операции на операцию может быть организована поштучно; из соображения удобства транспортировки может быть применена одновременная передача нескольких деталей (передаточной партией).

Во втором случае последующая, менее продолжительная операция может быть начата только после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции, входящих в первую передаточную партию. На рис. 3 это имеет моего при переходе от первой операции ко второй.

В третьем случае (на рис. 3 – переход от 3 к 4-й операции) нет необходимости накапливать детали на предыдущей операции. Достаточно передать одну деталь на последующую операцию и начать ее обработку без всякого опасения возможности возникновения простоя. В этом, как и в первом случае, передаточная партия устанавливается только из транспортных соображений.

Момент начала работы на каждой следующей операции (рабочем месте) определяется по графику или путем расчета минимальных смещений с.

Минимальное смещение с 2 определяется разностью между длительностями предыдущей большей t 2 и последующей меньшей операциями t 3 , а именно:

с 2 = n * t 2 – (n – n тр) * t 3 ,

где n тр – величина передаточной (транспортной) партии, которая для второго случая сочетания длительности операций определяется из соотношения с 1 / t 1 (с 1 – минимальное смещение первой операции), во всех остальных случаях – из условий удобства транспортировки.

Минимальное расчетное смещение включается в общую продолжительность производственного процесса Т при сочетании длительности операции, относящемся ко второму случаю. В первом и третьем случаях минимальное смещение устанавливается равным времени, необходимому для формирования передаточной партии.

Определяя общую продолжительность производственного процесса при параллельно-последовательном виде движения предметов труда, следует учитывать расчетную величину смещения Е с:

Т пл = Е с + n * t к,

где t к – длительность последней (конечной) операции в данном производственном процессе.

Пример. Определить общую продолжительность процесса обработки партии деталей при различных видах движения, если число деталей в партии n = 40, а время обработки одной детали (в мин) по операциям составляет: t 1 = 1,5; t 2 = 1,5; t 3 = 0,5; t 4 = 2,5; такт выпуска r = 2,5 мин.

А. В условиях последовательного вида движения деталей

Е t = t 1 + t 2 + t 3 + t 4 = 1,5 + 1,5 + 0,5 + 2,5 = 6,0;

Т пос = E t * n = 6,0 * 40 = 240 мин = 4 ч.

Б. В условиях параллельного вида движения деталей

Т пар = E t + r * (n – 1) = 6,0 +2,5 * (40 – 1) = 103,5 мин, или 1,725 ч.

В. В условиях параллельно-последовательного вида движения деталей

Т п.п = Е с + n * t = 65 + 40 * 2,5 == 165 мин == 2,7 ч.

Сначала следует определить величину Е с . Принимая размер передаточной партии, удобной для транспортировки, n тр = 10 шт., можно найти минимальные смещения по операциям:

с 1 = n тр * t 1 = 10 * 1,5 = 15 мин;

с 2 = n * t 2 – (n – n тр) * t 3 = 40 * 1,5 – (40 – 10) * 0,5 = 45 мин;

с 3 = n тр * t 3 = 10 * 0,5 = 5 мин.

Для определения суммы смещений Е с необходимо знать число транспортных партий при передаче деталей со второй на третью операцию, которое будет равно

k = с 2 / (n тр * t 2) = 45 / (1,5 * 10) = 3;

тогда сумма смещений составит величину Е с = 15 + 45 + 5 = 65 мин.

Таким образом, применение параллельного и параллельно-последовательного видов движения предметов труда дает возможность сократить продолжительность производственного процесса, или, иначе, уменьшить производственный цикл изготовления предмета труда.

Мероприятия организационного порядка направлены на улучшение обслуживания рабочих мест инструментом, заготовками, улучшение работы контрольного аппарата, внутрицехового транспорта, складского хозяйства и т. д. Перестройка производственной структуры завода, цеха, например организация предметно-замкнутых производственных участков, способствующая уменьшению времени перерывов в производственном процессе за счет уменьшения времени межоперационного пролеживания и транспортировки, приводит к сокращению длительности производственного цикла; особенно значительный экономический эффект дает внедрение поточных форм организации производственного процесса.

Сокращение длительности производственного цикла представляет собой одну из наиболее важных задач организации производства на предприятии, от надлежащего решения которой в большой мере зависит его эффективная, рентабельная работа.

Типы производства

Тип производства – комплексная характеристика технических, организационных и экономических особенностей машиностроительного производства, обусловленная его специализацией, объемом и постоянством номенклатуры изделий, а также формой движения изделий по рабочим местам.

Уровень специализации рабочих мест выражается рядом показателей, характеризующих конструктивно-технологические и организационно-плановые особенности продукции и производства. К таким показателям относятся удельный вес специализированных рабочих мест в подразделении; число закрепленных за ними наименований деталеопераций; среднее число операций, выполняемых на рабочем месте за определенный период времени. Среди этих показателей последний наиболее полно характеризует организационные и экономические особенности, соответствующие конкретному типу производства, уровню специализации-рабочих мест. Этот уровень определяется коэффициентом закрепления операций Кз.о.

Коэффициент Кз.о показывает отношение числа различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест. Так как Кз.о отражает частоту смены различных операций и связанную с этим периодичность обслуживания рабочего различными информационными и вещественными элементами производства, то Кз.о оценивается применительно к явочному числу рабочих подразделения за смену. Таким образом,

,

где Р вып – коэффициент выполнения норм времени; Fp – фонд времени рабочего при работе за планируемый период в одну смену; Nj – программа выпуска i -го наименования изделия за планируемый период; Тj – трудоемкость i-го наименования изделия; m – суммарное число различных операций, выполняемых за планируемый период; h – явочное число рабочих подразделения, выполняющих эти операции. При внешней неявности показатель Кз.о объединяет в себе значительное число факторов, определяющих степень стабильности производственных условий на рабочих местах. Все параметры, влияющие на Кз.о, условно можно объединить в три группы: первая группа – параметры конструктивно-технологического порядка, определяющие основу производственного процесса; вторая – объемные параметры, характеризующие "статику" производственного процесса; третья – календарные параметры, определяющие "динамику" производственного процесса.

К первой группе относятся такие параметры, как: коэффициент подготовительно-заключительного времени, число операций, нормы времени операций, число наименований изделий.

Ко второй группе параметров относятся: явочное число основных рабочих, фонд времени рабочего, программа выпуска, коэффициент выполнения норм времени, число рабочих мест.

Третья группа включает следующие параметры: размер и ритм партии изделий, ритм выпуска изделия, коэффициент, межоперационного времени, длительность производственного цикла партии изделий.

Серией простейших подстановок, замен и преобразований можно связать эти параметры с Кз.о.

Коэффициент Кз.о. показывает в среднем по участку частоту смены технологических операций. Следовательно, изменение Кз.о.влияет на специализированные навыки рабочих, трудоемкость обработки и оплату труда рабочих участка, затраты на переналадки и периодичность в обслуживании со стороны мастера, планировщика, наладчика, а также на оплату рабочих в ожидании обслуживания, т. е. на себестоимость выпускаемой продукции.

Коэффициент Кз.о характеризует среднее время выполнения одной операции или совокупности схожих операций при групповой технологии; следовательно, он связан с размером партии изделий, которая изготовляется непрерывно на каждой операции. Изменение размера партии, в свою очередь, сказывается на длительности производственного цикла и величине незавершенного производства. Наличие как увеличивающихся, так и уменьшающихся затрат при однонаправленном изменении Кз.о свидетельствует о необходимости поиска оптимальной величины Кз.о.

Номенклатура изготовляемых на рабочих местах изделий может быть постоянной и переменной. К постоянной номенклатуре относятся изделия, изготовление которых продолжается сравнительно долгое время, т. е. год и более. При постоянной номенклатуре изготовление и выпуск изделий могут быть непрерывными и периодическими, повторяющимися через определенные промежутки времени. При переменной номенклатуре изготовление и выпуск изделий повторяются через неопределенные промежутки.

По степени специализации, величине и постоянству номенклатуры изготовляемых на них изделий все рабочие места делятся на следующие группы: 1) рабочие места массового производства, специализированные на выполнение одной непрерывной повторяющейся операции; 2) рабочие места серийного производства, на которых выполняется несколько различных операций, повторяющихся через определенные промежутки: времени; 3) рабочие места единичного производства, на которых выполняется большое число различных операций, повторяющихся через неопределенные промежутки времени или вовсе не повторяющихся.

В зависимости от значения Кз.о рабочие места серийною производства подразделяются на крупно-, средне- и мелкосерийные: при 1 <= Кз.о < 10 рабочие места относятся к крупносерийному производству, при 10 <= Кз.о < 20 рабочие места соответствуют среднесерийному производству, при 20 <= Кз.о <= 40 – мелкосерийному производству.

Тин производства определяется по преобладающей группе рабочих мест.

Массовый тип производства характеризуется непрерывным изготовлением ограниченной номенклатуры изделий на узкоспециализированных рабочих местах.

Серийный тип производства обусловливается изготовлением ограниченной номенклатуры изделий партиями (сериями), повторяющимися через определенные промежутки времени на рабочих местах с широкой специализацией. Серийный тип производства подразделяется также на крупно-, средне- и мелкосерийный в зависимости от преобладающей группы рабочих мест.

Единичный тип производства характеризуется изготовлением широкой номенклатуры изделий в единичных количествах, повторяющихся через неопределенные промежутки времени или вовсе не повторяющихся, на рабочих местах, не имеющих определенной специализации.

Крупносерийный тип производства приближается по своей характеристике к массовому, а мелкосерийный – к единичному типу производства.

Движение деталей (изделий) по рабочим местам (операциям) может быть: во времени – непрерывным и прерывным; в пространстве – прямоточным и непрямоточным. Если рабочие места расположены в порядке последовательности выполняемых операций, т. е. по ходу технологического процесса обработки деталей (или изделий), то это соответствует прямоточному движению, и наоборот.

Производство, в котором движение изделий по рабочим местам осуществляется с высокой степенью непрерывности и прямоточности, называется поточным.

В связи с этим в зависимости еще от формы движения изделий по рабочим местам массовый и серийный типы производства могут быть поточными и непоточными, т. е. может быть массовый, массово-поточный, серийный и серийно-поточный тип производства. В единичном типе производства осуществить непрерывность и прямоточность прохождения всех изделий, изготовляемых на группе рабочих мест, как правило, трудно, и потому единичный тип производства не может быть поточным.

По преобладающему типу производства определяется и тип участка, цеха и завода в целом.

На заводах массового производства преобладающим является массовый тип производства, но могут быть и другие типы производства. На таких заводах сборка изделий осуществляется по массовому типу, обработка деталей в механических цехах – по массовому и частично серийному, а изготовление заготовок – по массовому и серийному (в основном крупносерийному) типам производства. Заводами массового производства являются, например, автомобильные, тракторные, шарикоподшипниковые и другие заводы.

На заводах, где преобладает серийный тип производства, сборка изделий может осуществляться по массовому и серийному типам производства в зависимости от трудоемкости сборки и от количества выпускаемых изделий. Обработка деталей и изготовление заготовок осуществляется по серийному типу производства.

Для заводов единичного производства характерно преобладание единичного типа производства. Серийный, а иногда даже массовый тип производства встречаются при изготовлении стандартных, нормализованных и унифицированных деталей и сборочных единиц. Этому способствует также типизация технологических процессов и внедрение групповых методов обработки.

По мере повышения степени специализации рабочих мест, непрерывности и прямоточности движения изделий по рабочим местам, т. е. при переходе от единичного к серийному и от серийного к массовому типам производства, увеличивается возможность применения специального оборудования и технологического оснащения, более производительных технологических процессов, передовых методов организации труда, механизации и автоматизации производственных процессов. Все это приводит к повышению производительности труда и снижению себестоимости продукции.

Основными факторами, способствующими переходу к серийному и массовому типам производства, являются повышение уровня специализации и кооперирования в машиностроении, широкое внедрение стандартизации, нормализации и унификации изделий, а также унификация технологических процессов.

Производственный цикл

Одной из самых главных составляющих производственной деятельности является производственный цикл. Одной из основных его характеристик является длительность производственного цикла .

Под длительностью производственного цикла понимают время, через которое сырье превращается в готовую продукцию .

Производственный цикл включает в себя:

• Время технологических операций
• Межоперационный простой
• Время на протекание естественных природных процессов (охлаждение металла, затвердевание бетона).

Межоперационный простой можно сократить за счет обоснованного вида передачи с одной операции на другую и методов организации обработки изделия:

• последовательная обработка
• параллельно-последовательная обработка
• параллельная обработка изделия

Определение длительности производственного цикла

Формула длительности цикла последовательной обработки деталей

Организация производственного процесса методом последовательной обработки деталей осуществляется в том случае, когда одна технологическая операция выполняется после завершения предыдущей и нет возможности их совмещения (одновременного выполнения) при обработке одной и той же партии изделий. То есть, до окончания обработки всей партии изделий на одной технологической операции дальнейшая обработка не производится.

Длительность цикла последовательного способа обработки деталей можно найти по формуле:

n - количество деталей в обрабатываемой партии, шт.

i – операция

m – количество операций в технологическом процессе

ti

Сi

tест

tожид - длительность ожидания обработки между технологическими операциями (межоперационные простои и пролеживания)

Пояснение формулы расчета длительности производственного цикла при последовательной обработке . Следует обратить внимание, что формула состоит из трех частей.
Первая часть формулы позволяет определить непосредственно время, в течение которого деталь (изделие) подвергается непосредственной активной обработке. Длительность обработки операции мы делим на количество станков, которые эту операцию выполняют, умножаем на количество деталей в партии. Получаем время, за которое отдельная операция будет выполнена для всей партии деталей. Сумма времени по всем операциям дает нам затраты времени на обработку деталей без учета остальных факторов.
Вторая часть формулы добавляет технологически необходимое время естественных процессов (например, остывание, снятие внутренних напряжений и т.д.). В сумме получается длительность цикла технологических операций . Это значение выведено отдельной формулой в первой строке. Оно пригодиться нам позже.
Добавление третьей части формулы , которая учитывает ожидание обработки и другие потери времени, дает длительность производственного цикла, которую мы уже и можем учитывать для целей планирования.

Формула длительности цикла параллельно-последовательной обработки

Параллельно-последовательный способ обработки предполагает частичное совмещение времени выполнение смежных операций, то есть обработка на следующих операциях начинается до окончания изготовления всей партии на предыдущих операциях, при этом нужно выдерживать условия непрерывности обработки каждой операции.

Такой способ обработки применяется в том случае, когда оборудование может работать только в непрерывном цикле. Например, термообработка партии будет экономически не целесообразна, если детали будут поступать на нее в произвольные моменты времени с произвольными перерывами. Поэтому нам нужно будет начать цикл термообработки таким образом, чтобы с момента начала обработки партии до момента ее окончания оборудование работало бы непрерывно. Момент начала обработки на таком оборудовании должен быть вычислен таким образом, что время начала обработки на текущей операции было бы таким, что деталь, вышедшая последней с предыдущей операции, тут же была отправлена в обработку на текущей или уже находилась в ожидании обработки.

Длительность технологического цикла при параллельно-последовательном способе передачи деталей (Т ц п-п ) рассчитывается по формуле:

T цикла пар посл – суммарное время выполнения технологического процесса обработки деталей при параллельно-последовательной обработке

n

p

ti – штучное время исполнения i-той операции, минут

Сi – количество станков, на которых осуществляется обработка детали на i-той операции

(t/c) кор . – длительность выполнения наименьшей из двух смежных операций

tест - длительность операций, во время которых происходят естественные (природные) процессы

Пояснение формулы расчета длительности производственного цикла при параллельно-последовательной обработке . Как видно из первой строки блока формул, из времени, рассчитанного на последовательную обработку деталей вычитается экономия времени, возникающая из-за того, что партия деталей пролеживает лишь частично и ее обработка начинается до момента окончания обработки всей партии.
Вторая строка блока формул расшифровывает первую. Длительность обработки операции мы делим на количество станков, которые эту операцию выполняют, умножаем на количество деталей в партии. Получаем время, за которое отдельная операция будет выполнена для всей партии деталей. Сумма времени по всем операциям дает нам затраты времени на обработку деталей без учета остальных факторов. Потом мы добавляем время, необходимое для естественных процессов остывания, затвердения и т.д. и вычитаем экономию времени, получающуюся за счет более раннего времени начала обработки деталей на следующей операции.
Третья строка блока формул показывает нам, как вычисляется время уменьшения обработки партии. Примите во внимание, что первая операция может быть короче второй, а может быть и наоборот. Поэтому, из двух смежных операций нам нужно выбрать ту, длительность обработки которой меньше. Теперь, когда от размера всей партии мы вычитаем размер передаточной партии, то получим количество деталей, которые, фактически, будут обработаны параллельно. Пролеживает у нас максимум, передаточная партия, которую мы и вычли. Теперь, умножив количество параллельно обрабатываемых деталей на время их параллельной обработки (t/c), при чем меньшего из двух операций, мы и получим величину экономии времени на обработку при такой организации производства.
Четвертая строка блока формул всего лишь дополняет рассчитанное нами время (см. вторую строку блока формул) временем потерь на ожидание деталями обработки в результате пролеживания.

Формула длительности цикла параллельной обработки партии деталей

Параллельное движение партии деталей характеризуется тем, что одновременно на всех операциях обрабатываются разные экземпляры данного наименования, и каждый образец проходит обработку по всем операциям непрерывно. Передача деталей с операции на операцию осуществляется поштучно или передаточными партиями. В этом случае полностью загружена самая трудоемкая операция ("узкое место"), а на других есть ожидание обработки.

Длительность цикла при параллельной обработке партии деталей находят по формуле:

T цикла паралл – суммарное время выполнения технологического процесса обработки деталей при параллельной обработке

n – количество деталей в обрабатываемой партии, шт.

p – величина транспортной (передаточной) партии шт.

ti – штучное время исполнения i-той операции, минут

Сi – количество станков, на которых осуществляется обработка детали на i-той операции

tест - длительность операций, во время которых происходят естественные (природные) процессы

Пояснение формулы расчета длительности производственного цикла при параллельной обработке . Поскольку в самом "узком месте" обработка выполняется непрерывно, то время обработки партии увеличиться только на время "застревания" деталей, превышающих размер передаточной партии (n-p) в "узком месте" (t/c)max , что нам и показывает формула.
Первая часть формулы позволяет определить непосредственно время, в течение которого деталь (изделие) подвергается непосредственной активной обработке. Длительность обработки (t) операции мы делим на количество станков (C), которые эту операцию выполняют, умножаем на количество деталей в передаточной (!) партии.
Вторая часть формулы позволяет нам вычислить длительность "застревания" партии в "узком месте". Поскольку все остальные операции будут выполнены быстрее, то длительность пролеживания и будет равна количеству ожидающих деталей (n-p) умноженному на длительность обработки в "узком месте" (t/c)max.
Третья часть формулы , которая учитывает ожидание обработки и другие потери времени, если, конечно она не указана в технологической карте как технологическая операция

Коэффициент параллельности производственного процесса

Параллельность – одновременное выполнение частей производственного процесса (стадий, операций), то есть осуществление процессов с перекрытием.

Коэффициент параллельности производства находится по формуле:

Т паралл обработки – длительность цикла при организации обработки параллельным способом движения деталей

Т факт – фактическая длительность цикла обработки деталей.

Определение длительности производственного цикла также возможно графическим способом.

Производственный процесс – это целенаправленное, постадийное превращение сырья и материалов в готовый, заданного свойства продукт, пригодный к потреблению или к дальнейшей обработке. При организации производст

смотреть на рефераты похожие на "Производственный цикл. Экономическая функция производственного цикла"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И

ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ДЕПАРТАМЕНТ ПО РЫБОЛОВСТВУ

МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ЗАОЧНОГО

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО

ОСНОВАМ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЙ

Дата сдачи работы в деканат: ________________

Мурманск

Теоретический вопрос: №23

Производственный цикл.

Экономическая функция производственного цикла.

1. Что такое производственный цикл. 3

2. Длина производственного цикла. 4

3. Продолжительность производственного цикла. 5

3.1. Рабочий период. 5

3.2. Время перерывов в работе. 6

4. Экономическая функция производственного цикла. 7

5. Вывод. 8

Литература. 9

1. Что такое производственный цикл.

Производственный процесс – это целенаправленное, постадийное превращение сырья и материалов в готовый, заданного свойства продукт, пригодный к потреблению или к дальнейшей обработке. При организации производственного процесса во времени главной задачей является достижение минимально возможной длительности производственного цикла.

Производственный цикл – это законченный круг производственных операций при изготовлении изделия, промежуток времени от начала до завершения производственного процесса. Например, производственный цикл изготовления детали – период времени от поступления материала в обработку до окончания изготовления детали, а производственный цикл изделия – период времени от запуска исходного материала и полуфабрикатов в обработку до окончания изготовления и комплектации предназначенного к реализации изделия.

Вследствие того, что производственный процесс протекает во времени и пространстве, производственный цикл, можно измерить длиной пути движения изделия и его комплектующих элементов, а так же временем, в течение которого изделие проходит весь путь обработки.

2. Длина производственного цикла.

Измерение производственного цикла с помощью длины пути ведется от первого рабочего места, где началась обработка изделия и его компонентов, до последнего. Длина производственного цикла – это не линия, а площадь, на которой размещаются машины, оборудование, инвентарь, поэтому на практике в большинстве случаев определяется не длина пути, а площадь и объем помещения, в котором размещается производство. Необходима такая планировка рабочих мест, которая максимально сокращает и облегчает комуникационно- транспортные связи между ними. Чем короче путь движения изделия в производственном процессе, тем меньше расходы на его межоперационную транспортировку, меньше требуется производственной площади и, как правило, меньше времени на обработку.

3. Продолжительность производственного цикла.

Продолжительность производственного цикла во времени – это интервал календарного времени от начала первой производственной операции до окончания последней; измеряется в днях, часах, минутах, секундах в зависимости от вида изделия и стадии обработки. Различают производственные циклы изделия в целом, циклы сборных единиц и отдельных деталей, циклы выполнения однородных операций, циклы выполнения отдельных операций.

3.1. Рабочий период.

Рабочий период – это время, в течение которого производится непосредственное воздействие на предмет труда либо самим рабочим, либо машинами и механизмами под его управлением; время подготовительно- заключительных работ; время естественных технологических процессов; время технологического обслуживания.

Время выполнения технологических операций и подготовительно- заключительных работ называется операционным циклом.

Время естественных технологических процессов – это время, в течение которого предмет труда изменяет свои характеристики без непосредственного воздействия человека или техники (сушка на воздухе окрашенного изделия, рост и созревание растений и т.п.). Для ускорения производства многие естественные процессы осуществляются в искусственно созданных условиях – например, сушка в сушильных камерах.

Время технологического обслуживания включает в себя: контроль качества обработки изделия; контроль режимов работы машин и оборудования, их настройку, легкий ремонт; уборку рабочего места; подвоз заготовок, материалов, приемку и уборку обработанной продукции.

На длительность рабочего периода оказывает влияние разного рода факторы, например: качество проектно-конструкторских работ; уровень унификации и стандартизации изделий; степень точности изделий (высокая точность требует дополнительной обработки, что удлиняет производственный цикл); организационные факторы (организация рабочего места, размещение складских помещений и др.). Недостатки организационного характера увеличивают подготовительно-заключительное время.

Структура производственного цикла во времени может рассматриваться с трех позиций: рабочего, механизмов и предметов труда (прохождения заготовок и деталей). Часть элементов цикла может совмещаться (перекрываться), например, основное время – с техническим и организационным обслуживанием, обслуживание деталей – с подготовкой рабочего места.

3.2. Время перерывов в работе.

Время перерывов в работе – это время, в течение которого не производится никакого воздействия на предмет труда и не происходит изменение его качественной характеристики, но продукция еще не является готовой и процесс производства не закончен. Различают регламентированные и нерегламентированные перерывы. Регламентируемые перерывы делятся на внутрисменные (межоперационные) и междусменные (связанные с режимом работы).

Межоперационные перерывы делятся на:

1) перерывы партионности – имеют место при обработке деталей партиями.

Каждая деталь или узел, поступая к рабочему месту в составе партии, пролеживают до начала и по окончании обработки, пока вся партия не пройдет через данную операцию;

2) перерывы комплектования – возникают в тех случаях, когда детали и узлы пролеживают в связи с незаконченностью изготовления других изделий, входящих в один комплект;

3) перерывы ожидания – обусловлены несогласованностью (несинхронностью) длительности смежных операций технического процесса, возникают, когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место для выполнения следующей операции.

Междусменные перерывы включают в себя перерывы между рабочими сменами, обеденные перерывы, перерывы для отдыха рабочих, выходные и праздничные дни.

Нерегламентированные перерывы связаны с организационно-техническими неполадками (несвоевременное обеспечение рабочего места материалом, инструментом, поломка оборудования, нарушение трудовой дисциплины и т.д.).
Они включаются в производственный цикл в виде поправочного коэффициента или не учитываются.

4. Экономическая функция производственного цикла.

Без научнообоснованного расчета длительности производственного цикла нельзя правильно составить производственную программу предприятия и цехов, определить технико-экономические показатели деятельности. Длительность производственного цикла влияет на сроки подготовки производства новой продукции, оборачиваемости оборотных средств, является важной величиной при организации оперативно-производственного планирования, материально- технического снабжения и т.д.

Продолжительность времени изготовления компонентов изделия в случае превышает продолжительность цикла самого изделия за счет того, что значительная часть компонентов изготавливается параллельно.

Чтобы рассчитать цикл всего изделия, необходимо иметь данные о производственных циклах его элементов. С помощью длительности производственного цикла осуществляется оперативное календарное планирование работы предприятия, включая распределение производственных заданий цехам, участкам и рабочим; контроль своевременности исполнения заданий в соответствии с заказами потребителей.

Длительность производственного цикла определяет объем незавершенного производства, являющегося наиболее существенной по удельному весу частью оборотных средств. Следовательно, сокращение длительности производственного цикла приводит к ускорению оборачиваемости этих средств и в конечном счете к увеличению прибыли предприятия.

5. Вывод.

Производственный цикл является одним из важнейших показателей технико- экономического развития, который определяет возможности предприятия по объему выпуска продукции и затраты на ее производство.

Длительность производственного цикла относится к нормативам организации производственного процесса. Важно как рациональное пространственное размещение, так и оптимальная длительность производственного цикла.

Литература.

1. «Экономика промышленности» в трех томах / под редакцией А.И.

Барановского, Н.Н. Кожевникова, Н.В. Пирадовой, Том 1 «Общие вопросы экономики» - Москва: издательство МЭИ, 1997.

2. «Экономика предприятия» / под редакцией В.Я. Хрипача - Минск: НПЖ

«Финансы, учет, аудит», 1997.

3. «Экономика предприятия» / под редакцией О.И. Волкова - Москва: «Инфра-

4. «Экономика предприятия» / под редакцией В.Я. Горфинкеля, Е.М.

Купрякова - Москва: «Банки и биржи», издательское объединение «Юнити»,

Организация производственных процессов во времени

Для обеспечения рационального взаимодеЙствия всех элемен­тов производственного процесса и упорядочения выполняемыхработ во времени и в пространстве необходимо формированиепроизводственного цикла изделия.

Производственным ЦИКЛОМ называется комплекс определенным обраЗОNf организованных во времени основных, вспомогательных, об­служивающих процессов, необходимых для изготовления определеююговида продукции.

Важнейшей характеристикой производственного цикла является его длительность.

Длительность производственного цикла - это календарный пе­риод времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит все операции производствен­ного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию.

Длительность цикла выражается в календарных днях или часах.

Структура производственного цикла вклю чает время рабочего периода и время перерывов.

В течение рабочего периода выполняются собственно технологические операции и работы под­готовительно-заключительного характера. К рабочему периоду от­носятся также продолжительность контрольных и транспортных операций и время естественных процессов. Время перерывов обус­ловлено режимом труда, межоперационным пролеживанием деталей и недостатками в организации труда и производства.

Время межоперационного пролеживания определяется переры­вами партионности, ожидания и комплектования. Перерывы парти­онности возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партия не пройдет через данную операцию.

При этом исходят из того, что производственной партией назыаетсяя группа изделий одного и того. же наименования и типоразмера, запускаемых

в производство в течение определенного времени при одном и том же подготовительно-заключительном" периоде. Перерывы ожидания вызываются несогласованной длительностью двух смеж­ных операций технологического процесса, а перерывы комплек­тования - необходимостью ожидания того времени, когда будут изготовлены все заготовки, детали или сборочные единицы, вхо­дящие в один комплект изделий. Перерывы комплектования возни­кают при переходе от одной стадии производственного процесса к другой.

В наиболее общем виде длительность производственного цикла

"Гr{ выражается формулой.

Тц =, ТТ + Т,-з + ТС + ТК + Тгр + Т"О + "Гr"P" (10.1)

где ТТ - время технологических операций;

Т,-з - время работ подготовительно-заключительного характера; Те - время естест­венных процессов;

ТК - время контрольных операций;

Тгр - время транспортирования предметов труда;

Т"О - время межопераци­онного пролеживания (внутрисменные перерывы);

Т"р – время перерывов, обусловленных режимом труда.

Длительность технологических операций и подготовительно­-заключительных работ в совокупности.образует операционный цикл "Гr{,оп"

Операционный цикл - это продолжительность законченной части технологического процесса, выполняемой на одном рабочем месте.

Методы расчета длительности производственного цикла .

Необхо­димо различать производственный цикл отдельных деталей и цикл изготовления сборочной единицы или изделия в целом .

Произ­водственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы - сложным . Цикл может быть одноопера­ционным и многооперационным. Длительность цикла много­qперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на операцию.

Существуют три вида движения пред­метов труда в процессе их изготовления: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный . ,

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

Достоинствами этого метода являются отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего на каждой операции, возможность их высокой загрузки в течение смены. Но производственный цикл при такой организации работ является наибольшим, что отрицательно сказывается на технико-экономических показателях деятельности цеха, предприятия.

операцию транспортной партией сразу после окончания ее обра­ботки на предыдущей операции. В этом случае обеспечиваетсянаиболее короткий цикл. Но возможности применения параллель­ного вида движения ограничены, так как обязательным условиемего реализации является равенство или кратность продолжитель­ности выполнения операций. В противном случае неизбежны пе­рерывы в работе оборудования и рабочих. При nараллельно-nосле­дователыlOМ виде дви.жения деталей с операции на операцию онипередаются транспортными партиями или поштучно. При этомпроисходит частичное совмещение времени выполнения смежныхопераций, а вся партия обрабатывается на каждой операции безперерывов. Рабочие и оборудование работают без перерывов. Про­изводственный цикл длительнее по сравнению с параллельным, но короче, чем при последовательном движении предметов труда.

Расчет цикла простого производствешlOГО процесса. Операционный производственный цикл партии деталей при последовательном виде движения рассчитывается так:

При параллельном виде движения детали передаются на следующую

Рис. 10.4, а. График ПJюизводственных IЩКЛОВ при последовательном

График ДDижения партии деталей при параллельном ДDижении приведен на рис. 10.4; б. По графику можно определить длитель­ность операционного цикла при параллельном движении:

Т;(,IIЩ) = (tШТI + tШТ2 + tшт, + tlш)+ (3 - 1) tШТ1 =

8,5 + (3 - 1) 4 = 16,5 мин.

Рис. 10.4, б. График производственных циклов при параллельно-последователыlOМ движении партиЙ дета

одновременно. Поэтому в производственный цикл изделия вклю­чается цикл наиболее трудоемкой (ведущей) детали из числа тех, которые подаются на первые операции сборочного цеха. Длитель­ность производственного цикла изделия может быть рассчитана по формуле

"Т:\.п = Тц.д + Тц.б"

где "Т:СJI. - длительность производственного цикла изготовления ведущей детали, календ. дн.; "Т:t.б - длительность производст­венного цикла сборочных и испытательных работ, календ. дн.

Для определения длительности цикла сложного производствен­ного процесса может быть использован графический метод. Для этого 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. На рис. 10.5 приведен цикловой график сложного процесса. На графике справа налево в масштабе времени откладываются циклы часtичных процессов, начиная от испытаний и кончая изготовлением де­талей.

Рис. 10.5. Цикл СЛОЖllоrо процесса.

Пути и значение обеспечения непрерывности производственного процесса и сокращения длительности цикла

Высокая степень непрерывности процессов производства и со­кращение длительности производственного цикла имеет большое экономическое значение: снижаются размеры незавершенного производства и ускоряется оборачиваемость оборотных средств, улучшается использование оборудования и производственных площадей, снижается себестоимость продукции. Исследования, вы­полненные на ряде предприятий г. Харькова, показали, что там, где средняя длительность производственного цикла не превышает 18 дней, каждый затрачиваемый рубль обеспечивает получение про­дукции на 12% больше, чем на заводах, где длительность цикла равна 19-36 дням, и на 61 % больше, "leM на заводе, где продукция имеет цикл выше 36 дней.

Повышение уровня непрерывности производственного процесса и сокращение длительности цикла достигаются, во-первых, повы­шением технического уровня производства, во-вторых – мерами организационного характера. Оба пути взаимосвязаны и дополняют друг друга.

Техническое совершенствование производства идет в направле­нии внедрения нопой технологии, прогрессивного оборудования и новых транспортных средств. Это ведет к сокращению про­изводственного цикла за счет снижения трудоемкости собственно технологических и контрольных операций, уменьшения временина перемещение предметов труда.

Организационные мероприятия должны предусматриват ь:

Сведение до минимума перерывов, вызванных межопераци­онным пролеживанием, и перерывов партионности за счет приме­нения параллельного и параллельно-последовательного методов движения предметов труда и улучшения системы планирования;

Построение графиков комбинирования различных производ­ственных процессов, обеспечивающих частичное совмещение во времени выполнения смежных работ и операций;

Сокращение перерывов ожидания на основе построения опти­мизированных планов-графиков изготовления продукции и рацио­нального запуска деталей в производство;

Внедрение предметно-замкнутых и подетально-специализи­рованных цехов и участков, создание которых уменьшает длину внутрицеховых и межцеховых маршрутов, сокращает затраты вре­мени на транспортировку.

Производственный цикл - один из важнейших показателей, который является основой для расчета многих других показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Например, на основе производственного цикла устанавливаются сроки запуска изделий в производство, рассчитываются мощности производственных подразделений, определяется объем незавершенного строительства и некоторые другие показатели.

Производственный цикл - это календарный период времени, в течение которого изделие или партия изделий, обрабатываемых проходят все операции производственного процесса или определенной его части и превращаются в завершенный продукт.

Интервал календарного времени от начала первой производственной операции до окончания последней называется длительностью производственного цикла во времени, которая измеряется в днях, часах, минутах в зависимости от вида изделия и стадии обработки.

Производственный цикл включает:

При выполнении технологических операций - основная составляющая производственного цикла, которая необходима для осуществления конкретных рабочих операций преобразования предмета труда на готовую продукцию. Подготовительно-заключительное время выделяется рабочему для ознакомления со сдачей и для сдачи готовой продукции. Продолжительность операционного цикла состоит из времени выполнения технологической операции и подготовительно-заключительного времени, то есть длительность операционного цикла - это время обработки одной партии деталей на конкретной операции технологического цикла.

Продолжительность прохождения природных процессов определяется особенностями технологии (это время твердения бетона, охлаждения металла и т.п.), то есть природные процессы характеризуются только затратами времени.

Продолжительность обслуживающих процессов состоит из времени выполнения контрольных операций, складских и транспортных (включая погрузку и разгрузку) операций. Совокупность всех составляющих производственного процесса образует его рабочий период.

Часть производственного цикла - это перерыва, состоящих из меж- операционных и междусменных перерывов.

Межоперационные перерыва образуют:

Перерывы между партиями возникают при обработке партии деталей, ведь не все детали обрабатываются одновременно. Сокращать эти перерывы можно за счет сокращения объема транспортных партий деталей, однако это требует определенного увеличения затрат на транспортировку деталей между рабочими местами;

Перерывы ожидания - возникают при нарушении хода выполнения технологического процесса, когда предыдущая технологическая операция уже закончилась, а рабочее место на следующей операции еще не освободилось от выполнения определенной работы;

Перерывы комплектования - возникают на сборочных операциях, когда на место сборки поступают не все наименования деталей.

Межсменное перерыва (на обед, выходные и праздничные дни, между изменениями) является неотъемлемой составной частью производственного процесса.

Длительность производственного никлу (ТВ) определяется по формуле

где ТОЦ - продолжительность операционного цикла;

Тпр - длительность прохождения природных процессов;

Тобсл - продолжительность обслуживающих процессов;

Тпер - время мижоперицийних и междусменных перерывов.

Длительность производственного цикла охватывает три стадии:

Время технологического оборудования;

Время технического обслуживания производства;

Продолжительность перерыва.

Длительность производственного цикла зависит от:

Продолжительности рабочего времени, необходимого для производства продукции;

Размера партии;

продолжительности перерывов в процессе производства;

Продолжительности операций, прямо не связанных с производственным процессом.

Время выполнения основных операций обработки изделия составляет технологический цикл, что означает время, в течение которого обрабатывается предмет труда. На продолжительность рабочего периода производит влияние ряд факторов, главные из которых:

Качество проектно-конструкторских работ;

уровень стандартизации изделий;

Организационные факторы.

Время технологического обслуживания включает в себя контроль качества обработки изделия, контроль режима работы машин и оборудования, уборка рабочего места, время доставки деталей к рабочему месту.

Время перерывов - это время, в течение которого изменяются какие качественные характеристики изделия, но продукция еще не является готовой и процесс производства не завершено. Различают регламентированные и нерегламентированные перерывы.

На предприятии выделяют такие виды перерывов:

Межсменное, которые зависят от режима работы предприятия, количества изменений, а также количества праздничных и выходных дней

Перерывы ожидания, связанные с загрузкой оборудования;

Перерывы партионности, возникающих при обработке деталей партиями;

Перерывы, обусловленные несовершенной организацией производственного и непредвиденными обстоятельствами (отключение электроэнергии, сбои в работе оборудования и т.д.).

Структуру производственного цикла представлены на рис. 19.3. Основной составляющей производственного цикла является продолжительность технологических операций, которая составляет технологический цикл.

Как уже отмечалось, за превращение предметов труда на конкретное изделие они проходят через множество основных, вспомогательных и. обслуживающих процессов, происходящих параллельно, параллельно-последовательно или последовательно во времени в зависимости от сложившейся на предприятии производственной структуры, типа производства, уровня специализации производственных подразделений, форм организации производственных процессов и других факторов. Совокупность этих процессов, обеспечивающих изготовление изделия, принято называть производственным циклом, основными характеристиками которого являются его продолжительность и структура.

Длительность производственного цикла изготовления продукции - это календарный период времени, в течение которого сырье, основные материалы, полуфабрикаты и готовые комплектующие изделия превращаются в готовую продукцию. Другими словами - это отрезок времени от момента начала производственного процесса к моменту выпуска готового изделия или партии деталей, сборочных единиц. Длительность производственного цикла обычно отражается в календарных днях или часах.

Знание длительности производственного цикла изготовления всех видов продукции необходимо для:

Составление производственной программы предприятия и его подразделений;

Определение сроков начала производственного процесса по данным сроков его окончания;

Расчетов нормальной величины незавершенного производства.

Структура и продолжительность производственного цикла зависят от типа производства, уровня организации производственного процесса и других факторов. Для изделий машиностроения характерна высокая доля технологических операций в общей продолжительности производственного цикла. Сокращение последней имеет большое экономическое значение. Как правило, длительность производственного цикла определяется для одной детали, партии деталей, одной сборочной единицы или партии единиц, одного изделия. При этом следует учитывать, что изделием называют любой предмет или набор предметов, подлежит изготовлению на предприятии или в его подразделениях.

При расчете продолжительности производственного цикла изготовления изделия учитывают только те затраты времени на транспортные и контрольные операции, природные процессы и перерыва, не перекрываются операционным циклом.

Сокращение длительности производственного цикла имеет важное экономическое значение. Чем меньше длительность производственного цикла, тем больше продукции за единицу времени при прочих равных условиях можно выпустить на данном предприятии, в цехе или на участке; тем выше использования основных фондов предприятия; тем меньше потребность предприятия в оборотных средствах, вложенных в незавершенное производство, тем выше фондоотдача и т. д.

Рис. 19.3. Структура производственного цикла

Технологический цикл обработки партии предметов на одной операции равна

где Тm - технологический цикл в единицах времени, минут

n - количество предметов в партии;

t - продолжительность обработки одного предмета;

М - количество рабочих мест, на которых выполняется операция.

При расчете продолжительности технологического цикла необходимо учитывать особенности передвижения предметов труда по операциям. На предприятии используется один из следующих видов движения:

Последовательный;

Параллельный;

Параллельно-последовательный (смешанный, совмещенный).

В практике промышленных предприятий производственный цикл сокращается одновременно по трем направлениям:

Уменьшается время трудовых процессов;

Сокращается время природных процессов;

Вполне ликвидируются или сводятся к минимуму перерывы всех видов.

Практические меры по сокращению производственного цикла вытекают из принципов построения производственного процесса и прежде всего из принципов пропорциональности, параллельности, непрерывности, прямо-точности, ритмичности и др.

Пропорциональность - принцип, выполнение которого обеспечивает равную пропускную способность разных рабочих мест одного процесса, пропорциональное обеспечение рабочих мест информацией, материальными ресурсами, кадрами и т. Д. Пропорциональность определяется по формуле

Сокращение времени трудовых процессов в части операционных циклов достигается путем совершенствования технологических процессов, а также повышение технологичности конструкции изделия.

Под совершенствованием технологических процессов понимают их комплексную механизацию и автоматизацию, внедрение скоростных режимов (например, скоростного и силового резания, скоростного нагрева под ковку и штамповку), штамповка вместо свободной ковки, литья в кокиль и литье под давлением вместо литья в песчаные формы, а также концентрацию операций. Последняя может заключаться в многоинструментальной и многопредметного обработке или в подананни в одном рабочем цикле нескольких различных технологических операций (например, объединение скоростного индукционного нагрева со штамповкой заготовки в одном рабочем цикле ковочной машины).

Повышение технологичности конструкций изделий заключается в максимальном приближении последних с требованиями технологического процесса. В частности, рациональное расчленение конструкции изделия на узлы и мелкие сборочные единицы является важным условием для параллельного их составления, а следовательно, и для сокращения длительности производственного цикла сборочных работ.

Продолжительность транспортных операций может быть значительно уменьшена в результате перепланировки оборудования на основе принципа прямоточности, механизации и автоматизации подъема и перемещения продукции с помощью различных подъемно-транспортных средств.

Сокращение времени контрольных операций достигается путем их механизации и автоматизации, внедрения передовых методов контроля, сочетание времени выполнения технологических и контрольных операций. Время подготовительно-заключительной работы, время наладки также входят в структуру цикла, также подлежит уменьшению. Наладка оборудования, как правило, производится в нерабочие смены, в обеденные и другие перерыва. В заводской практике успешно применяют меры по сокращению периода выполнения этой работы, например, внедрение группового обработки деталей, типовых и универсальных настроек. Продолжительность природных процессов уменьшается за счет замены их соответствующими технологическими операциями. Например, естественная сушка некоторых окрашенных деталей может быть заменено индукционным сушкой в поле токов высокой частоты со значительным (в 5-7 раз) ускорением процесса. Вместо естественного старения отливок ответственных деталей продолжается 10-15 суток и более, во многих случаях может быть применено искусственное старение в термических печах в течение нескольких часов.

Время межоперационных перерывов может быть значительно уменьшена в результате перехода от последовательного к последовательно-параллельного и дальше к параллельному виду движений предметов труда. Его также может быть сокращен за счет организации цехов и участков на основе предметной специализации. Обеспечивая территориальное сближение различных стадий производства, предметная форма построения цехов и участков позволяет значительно упростить внутризаводские и внутрицеховые маршруты движения и тем самым уменьшить время, затрачиваемое на межцеховые и внутрицеховые передачи. Наконец, величину междусменных перерывов может быть снижена даже в рамках принятого режима работы предприятия, цеха, участка. Например, организация круглосуточной (трехсменной *) работы по выпуску ведущих деталей и изделий, имеющих длительный цикл обработки и определяют продолжительность цикла изделия. Чтобы вскрыть резервы сокращения производственного цикла (как трудовых процессов, так и перерывов), на практике фотографируют производственный цикл. Анализируя фотографии, можно выявить резервы сокращения длительности производственного цикла за каждым его элементом.

Производственный цикл сложного (сборочного) процесса представляет собой общую продолжительность комплекса координированных во времени простых процессов, входящих в сложный процесс изготовления изделия или его партий.

В условиях машиностроительного производства наиболее характерными примерами сложного процесса являются процессы создания машины, металлорежущего станка или узлов, блоков, мелких единиц, из которых они состоят.

Производственный цикл сложного процесса включает производственные циклы изготовления всех деталей, сборка всех сборочных единиц, генеральная сборки изделия, контроль, регулирование и наладка. В сложном производственном процессе могут использоваться все рассмотренные виды движения предметов труда по операциям: последовательный, последовательно-параллельный и параллельный. Для условий включения единичного производства в единый цикл, как правило, необходимы не только процессы изготовления и сборки, но и процессы проектирования изделия и подготовки его производства.

Сложный производственный процесс обычно состоит из большого количества сборочных, монтажных, регулировочно-наладочных операций, операций простых процессов, поэтому определение и оптимизация производственного цикла требуют не только больших затрат времени, но и нередко применения ЭВМ для выполнения расчетов. 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 обусловлено веерной схеме сборки изделия и технологии его изготовления. Веерная схема сбора изделия показывает, какие узлы, подузлы или мелкие сборочные единицы можно изготавливать параллельно независимо друг от друга, а какие - только последовательно.

Расчет длительности производственного цикла сложного процесса необходимо вести в такой последовательности:

определить размер партии изделий;

Вычислить удобство ритма, планируется;

Определить время операционного цикла партии изделий;

Определить количество рабочих мест, необходимых для изготовления изделий;

Построить цикловой график сборки изделий без учета загрузки рабочих мест;

Закрепить операции по рабочим местам;

Составить стандарт-план сборки изделий;

Построить уточненный цикловой график с учетом загрузки рабочих мест;

Определить продолжительность производственного цикла и опережение запуска-выпуска по сборочным единицам и деталями.

За решение вопроса о размерах партии необходимо исходить из экономически оптимального размера. Работа большими партиями позволяет реализовать принципы партионности, что обеспечивает:

а) возможность применения более производительного процесса, что снижает затраты на изготовление изделий;

б) уменьшение подготовительно-заключительного времени, приходящаяся на единицу продукции;

в) сокращение потерь времени рабочих-сборщиков на освоение приемов работы (приспособление к работе)

г) упрощение календарного планирования производства.

Эти факторы способствуют зарастанию производительности труда работников и снижению себестоимости продукции.

Однако в единичном и серийном производствах, где за каждым рабочим местом закрепляется выполнение нескольких операций и где преобладает последовательный вид движения предметов труда, с ростом размера партии повышается степень нарушения принципа непрерывности, поскольку увеличивается время пролеживание каждой сборочной единицы, то есть растет продолжительность производственного цикла изготовления партии изделий, количество сборочных единиц, находящихся в наробци и на сохранении (незавершенное производство). Кроме того, возрастает потребность в площадях для хранения изделий и материальных ценностей, одновременно необходимых для производства.

Эти и противоположные факторы, связанные с реализацией одного принципа (партионности) и нарушением другого (непрерывности), требуют определения такого размера партии, при котором сообщения экономии от реализации первого принципа и потерь от нарушения прочего, были бы наиболее рациональными с экономической точки зрения. Такой размер партии принято называть экономически оптимальным.

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

Формул для расчета оптимального размера партий изделий, основанных на сопоставлении экономии и потерь, предложено различными авторами много. Однако за большой трудоемкости расчетов эти формулы не получили широкого применения. На промышленных предприятиях обычно используют упрощенный метод расчета, исходя из приемлемого коэффициента потерь рабочего времени на переналадку и текущий ремонт рабочих мест (αппр). Как правило, размер этого коэффициента принимают в пределах от 0,02 для крупносерийного и до 0,1 - для мелкосерийного и единичного производств (или от 2 до 10%). Задаваясь для определенных производственных условий величиной данного коэффициента αпер можно определить количество изделий в партии по формуле

где tпи - подготовительно-заключительное время по операциям технологического процесса.

Полученный результат рассматривается как минимальная величина партии изделий. По максимальную величину можно принять месячную программу выпуска изделий (сборочных единиц). Таким образом, в результате проведенных расчетов устанавливаем пределы нормального размера партии изделий:

Предельные размеры партии изделий корректируются, исходя из минимального размера. Корректировка начинается с установления удобного для планирования ритма (Вр) - периода чередования партий изделий. Если в месяце 20 рабочих дней, то удобными для планирования ритмами будут 20,10, 5,4, 2 и 1; если в месяце 21 день, то такими ритмами будут 21, 7, 3 и 1; если 22 дня, то 22 11,2 и 1.

Период чередования партий изделий рассчитывается по формуле

где Др - количество рабочих дней в месяце.

Если по расчету выходит дробное число, то из ряда удобных для планирования ритмов выбирают ближайшее целое число, то есть принятое значение периода дежурства.

Нормальный размер партии изделий должно быть кратным месячной программе выпуска (запуска) изделий.

Число партий в месяц определяется по формуле

Продолжительность операционного цикла партии изделий по каждой операции рассчитывается по формуле

Продолжительность операционного цикла партии изделий по сборочным единицам определяется по формуле

где К-количество операций, входящих в сборочную единицу.

Необходимое число рабочих мест для сборки изделий рассчитывается по формуле

Если расчетное значение количества рабочих мест является дробной величиной, то необходимо его скорректировать в сторону увеличения или уменьшения, с учетом того, что каждое рабочее место может быть перегружено не более чем на 5%.

Необходимое количество рабочих определяется по формуле

где Ксн - коэффициент, учитывающий учетную численность (обычно принимается равным 1,1).

Построение циклового графика сборки изделия без учета загрузки рабочих мест ведется на основе веерной схемы сборки и продолжительности циклов сборки каждой i-той операции и каждой сборочной единицы. Как правило, такой график строится в порядке, обратном ходу технологического процесса, начиная с последней операции, с учетом того, к какой операции поставляются сборочные единицы. Продолжительность цикла этого графика будет минимальной. Однако условия производства и ограниченные ресурсы требуют выполнения определенных работ последовательно, на том же рабочем месте, стенде. Все это приводит к изменениям в циклов графику и, как правило, к смещению запуска на более ранние сроки, а как следствие - к увеличению продолжительности цикла.

Для достижения равномерности загрузки рабочих мест и рабочих-сборщиков необходимо закрепить операции по рабочим местам. С этой целью на каждое рабочее место набирается объем работ, продолжительность операционного цикла которых не должна превышать пропускной способности рабочих мест в течение разумного периода дежурства.

Построение стандарт-плана сборки изделия (циклового графика с учетом загрузки рабочих мест). График строится без учета загрузки рабочих мест и данных о закреплении операций за рабочими местами. При этом периоды выполнения циклов отдельных операций графика должны проецироваться на соответствующие рабочие места на циклов графике сборки изделия без учета загрузки рабочих мест. В этом случае сохраняется продолжительность производственного цикла на графике, построенном без учета загрузки рабочих мест. Однако не всегда удается это осуществить. Сдвиг работ на более ранний период времени приведет к увеличению длительности производственного цикла и появление пролеживание сборочных единиц. На этом же графике необходимо привести производство второй, третьей и последующих партий изделий до тех пор, пока не заполнится целиком один период дежурства партий изделий. Заполненный период чередования и представляет собой стандарт-план, так как именно здесь показаны стандартные, повторяющиеся сроки проведения отдельных операций сложения каждым рабочим-сборщиком.

Далее происходит построение уточненного циклового графика сборки изделия и определения фактической длительности производственного цикла, обычно немного больше минимальной, поскольку выполнение некоторых операций сдвинуто на более ранние сроки.

Уточненный график сборки изделий строится на основе уже построенных стандарт-планов сборки изделия без учета и с учетом загрузки рабочих мест, времени сдвига запуска соответствующих сборочных единиц, и по этому графику определяется фактическая продолжительность производственного цикла сборки партии изделий.