Организация производственных процессов во времени

Наконец, величина междусменных перерывов может быть снижена даже в рамках принятого режима работ предприятия, цеха, участка. Для вскрытия резервов сокращения производственного цикла (как трудовых процессов, так и перерывов) в практике прибегают к фотографии производственного цикла. Анализируя данные фотографии, можно выявить резервы сокращения продолжительности производственного цикла по каждому его элементу.

Процесс изготовления партии деталей, проходящей через многие операции, состоит из совокупности операционных циклов, каждый из которых представляет собой выполнение одной операции над всеми предметами производства данной партии. Совокупность операционных циклов, а также способ сочетания во времени смежных операционных циклов и их частей образуют временную структуру многооперационного технологического цикла. Продолжительность многооперационного технологического цикла существенно зависит от способа сочетания во времени операционных циклов и их частей, а также от определяемого вида движения партии деталей по операциям.

Существуют три вида движения партии деталей по операциям технологического процесса: последовательный, параллельно-последовательный и параллельный. Сущность последовательного вида движения заключается в том, что каждая последующая операция начинается только после окончания изготовления всей партии деталей на предыдущей операции. При этом передача с одной операции на другую осуществляется целыми партиями. Продолжительность операционного технологического цикла обработки партии Тц (посл) деталей определяется по формуле на основе графика (рис. 1.2).

 

 

Рис. 1.2 – ГРАФИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ ДЕТАЛЕЙ ПО ОПЕРАЦИЯМ

 

, где:

n – число деталей в обрабатываемой  партии, шт.;

ti – штучное время на i-й операции, мин;

m – число операций в технологическом  процессе.

Производственный цикл всегда продолжительнее технологического цикла, так как кроме выполнения технологических операций в него включается время на выполнение контрольных и транспортных операций, время, затрачиваемое на естественные процессы, и время различных перерывов.

Однако на практике не все виды затрат времени из-за их незначительной величины учитываются при расчете продолжительности производственного цикла. Как правило, учитывают три основные его составляющие: продолжительность технологического цикла (с учетом перерывов партионности), время естественных процессов и время перерывов, не перекрываемых технологическим циклом, т.е.

, где:

-продолжительность производного цикла при последовательном движении деталей по операциям;

Те - время естественных производств, мин;

tмо - средняя продолжительность одного межоперационного перерыва (кроме перерывов партионности), мин;

R - коэффициент перевода рабочих дней в календарные, равный отношению числа рабочих дней к числу календарных дней в году;

tсм - продолжительность одной смены, мин;

S - число смен в сутках.

Преимуществом последовательного движения партии деталей является отсутствие перерывов в работе рабочих и оборудования на всех операциях. Однако этот вид движения имеет и существенные недостатки. Во-первых, детали пролеживают в течение длительного времени из-за перерывов партионности, свойственных данному виду движения, в результате чего создается большой объем незавершенного производства. Во-вторых, продолжительность технологического (производственного) цикла значительно увеличивается из-за отсутствия параллельности в обработке деталей. В связи с этим последовательное движение применяется преимущественно в единичном и мелкосерийном производствах, так как на таких предприятиях весьма широкая номенклатура изделий, а обработка деталей ведется небольшими партиями, что приводит к сокращению перерывов партионности и влияния их на продолжительность производственного цикла.

Сущность последовательно-параллельного движения заключается в том, что на каждом рабочем месте работа ведется без перерывов, как при последовательном движении, но вместе с тем имеет место параллельная обработка одной и той же партии деталей на смежных операциях. Передача деталей с предыдущей операции на последующую производится не целыми партиями (n), а поштучно или транспортными партиями (р). Пусть имеется такая же партия деталей, что и при последовательном виде движения, а величина транспортной партии р = 1.

Рис. 1.3 – ГРАФИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО - ПАРАЛЛЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ ДЕТАЛЕЙ ПО ОПЕРАЦИЯМ

При построении графика данного вида движений деталей по операциям технологического процесса (рис. 1.3) необходимо учитывать следующие виды сочетаний периодов выполнения смежных операций:

1. Если периоды выполнения смежных операций (предыдущей и последующей) одинаковые, то между ними организуется параллельная обработка деталей, которые передаются с предыдущей операции на последующую поштучно или небольшими транспортными партиями сразу же после их обработки.
2. Если продолжительность последующей операции меньше, чем предыдущей, то отсутствие простоев оборудования на последующей операции может быть обеспечено только после накопления перед ней известного запаса деталей, позволяющего эту операцию выполнять.
3. Если продолжительность последующей операции больше, чем предыдущей, то в этом случае транспортную партию можно передавать с предыдущей операции на последующую сразу же по окончании ее обработки.

Тогда продолжительность технологического цикла изготовления партии деталей при последовательно-параллельном движении можно определить по формуле:

, где:

n - число деталей в обрабатываемой партии, шт.;

m - число операций в технологическом процессе;

ti - штучное время на i-ой операции, мин.;

р - время транспортной операции, шт.;

При такой организации производственный цикл изготовления партии деталей характеризуется тем, что, во-первых, его продолжительность меньше, чем при последовательном виде движения; во-вторых, в нем отсутствуют перерывы в работе оборудования и рабочих; в-третьих, при этом виде движений общее время пролеживания деталей на операциях намного меньше, чем при последовательном виде движения.

Продолжительность производственного цикла при последовательно-параллельном движении деталей рассчитывается по формуле:

, где:

- средняя продолжительность одного межоперационного перерыва, мин;

- время естественных процессов, мин;

R – коэффициент перевода рабочих  дней в календарные, равный отношению  числа рабочих дней к числу  календарных дней в году;

tm - продолжительность одной смены, мин;

S - число смен в сутках.

Достоинством этого вида движения является отсутствие перерывов в работе рабочих и оборудования и значительное сокращение продолжительности технологического (производственного) цикла по сравнению с последовательным видом движения. Данный вид движения позволяет вести работу большими партиями и при большой трудоемкости изготовления деталей, благодаря чему он широко используется в серийном и крупносерийном производстве.

Сущность параллельного вида движений заключается в том, что детали с одной операции на другую передаются поштучно или транспортными партиями (р) немедленно после завершения обработки (независимо от времени выполнения смежных операций). При этом обработка деталей по всем операциям осуществляется непрерывно и пролеживание деталей исключено. Это значительно сокращает продолжительность технологического цикла и, следовательно, производственного.

Если на отдельных операциях работа выполняется одновременно на нескольких рабочих местах (Спр), то формула принимает следующий вид:

, где:

tmax - время максимальной операции, мин;

Технологический цикл изготовления партии деталей при данном виде движения является самым коротким по сравнению с другими видами движения. Вместе с тем на всех операциях, кроме операции максимальной по продолжительности, работа осуществляется с перерывами в работе оборудования. Исключение составляет случай, когда периоды выполнения операций технологического процесса равны либо кратны, т.е. синхронны. Этот вариант называется поточным видом движения, который применяется при организации непрерывно-поточных линий.

Продолжительность производственного цикла при параллельном виде движения деталей по операциям технологического процесса определяется по формуле:

Преимущество этого вида движения состоит в том, что он обеспечивает наименьшую продолжительность технологического цикла и особенно, если процесс синхронизированный, а также равномерную загрузку рабочих и оборудования и высокую производительность труда. Данный вид движения применяется в серийном и массово-поточном производствах.

 

1.3. Мероприятия по сокращению длительности производственного цикла

 

Одной из актуальных задач всех служб предприятия является разработка мероприятий, связанных с сокращением длительности производственного цикла. Сокращение необходимо осуществлять одновременно по двум направлениям: уменьшают рабочий период цикла и полностью ликвидируют или сводят к минимуму различные перерывы. Вес практические мероприятия по сокращению длительности производственного цикла вытекают из принципов построения производственною процесса, в первую очередь, из принципов пропорциональности, параллельности и непрерывности. Существует два основных направления по сокращению длительности производственного цикла

Технический прогресс вызывает сокращение длительности производственного процесса в результате внедрения более современных технологических процессов; полного исключения некоторых операций или замены одних другими, более производительными; интенсификации длительности производственного процесса.

Длительность естественных прочесов значительно сокращается в результате замены их соответствующими технологическими операциями.

Сокращение трудоемкости может быть достигнуто за счет изменения исходных материалов. Сокращение подготовительно-заключительного времени достигается внедрением поточного метода организации производства, типовых и универсальных приспособлений. Уменьшение продолжительности контроля качества выполняемых операций достигается их механизацией и автоматизацией, совмещением времени выполнения технологических и контрольных операций.

Технический прогресс находит свое выражение в повышении технологичности конструкции, которая проявляется в максимальном приближении конструкции к требованиям технологического процесса.

Совершенствование организации производства оказывает часто решающее влияние на длительность производственного никла, так как, величина межоперационных перерывов на предприятиях с партионным или единичным методами организации производства может быть в несколько раз больше длительности технологического цикла. Основные пути совершенствования организации труда и производства включают в себя:

1. Рациональную планировку рабочих мест, в соответствии с последовательностью технологических операций и совершенствованием организации передачи деталей с операции на операцию внутри участка, цеха;
2. Сокращение времени перерывов, вызываемых авариями оборудования, для чего необходима четкая организация планово-предупредительного ремонта оборудования;
3. Ускорение вспомогательных процессов путем широкой их механизации и автоматизации, благодаря чему они не только быстрее выполняются, но и повышается надежность обслуживания основных процессов;
4. Совершенствование работы транспортного хозяйства с целью организации равномерного обслуживания транспортом всех цехов в течение всех смен путем организации кольцевых рейсов, внедрения твердого расписания, транспортных операций, применения счетно-мерной тары, весов-автоматов, внедрения контейнеров;
5. Организацию подготовительной смены, в течение которой производится наладка оборудования, подготовка к производству материалов, инструмента, приспособлений,
6. Внедрение сменно-суточного планирования и организация работ по часовому графику;
7. Улучшение организации производства в обслуживающих и вспомогательных хозяйствах;
8. Внедрение параллельного и параллельно-последовательного способов передачи деталей в производственном процессе;
9. Определение наиболее рационального порядка запуска партии изделий в производство, что приводит к сокращению времени пролеживания деталей у рабочих мест;
10. Организацию поточного метода производства, который характеризуется полным отсутствием межоперационного пролеживания, в случае полной синхронизации производственных операций или значительным сокращением межоперационного залеживания в условиях частичной синхронизации операции, то есть, на прерывно-поточных линиях.
11. Повышение уровня специализации рабочих мест, что позволяет ликвидировать или значительно сократить время ожидания освобождения рабочих мест, занятых выполнением операций по изготовлению партий деталей другого серийного изделия, одновременно устраняются переналадки оборудования и тем самым сокращается подготовительно-заключительное время, являющееся составной частью рабочего времени цикла.