Операційні цикли партії виробів

Операція	Тривалість циклу обробки партії деталей, змін
А	Б	В
Токарна	1,5	2,5	1,5
Фрезерувальна	1,0	3,0	2,0
Шліфувальна	2,5	3,5	4,0
Разом	5,0	9,0	7,5

Графік а, що зображений на рис. 10.2, неможливо реалізувати на практиці тому, що за наявності по одному верстату на кожній операції відповідно до термінів потрібно обробляти деякі деталі на паралельних робочих місцях.

Тому треба раціоналізувати графік роботи дільниці і побудувати його з урахуванням завантаження робочих місць. Для цього необхідно закріпити операції за робочими місцями й установити черговість обробки партій деталей кожного найменування, щоб забезпечити найбільш повне і безупинне використання устаткування та повну зайнятість робітників. При цьому доцільно, по можливості, будувати календарне проходження партій деталей кожного найменування за операціями обробки за принципами паралельно-послідовного виду руху.

Графік б, відображаючи завантаження робочих місць, стає варіан­том стандарт-плану, в якому вказані повторні терміни виконання всіх операцій обробки партій деталей кожного найменування.

На основі графіка б будується уточнений графік в технологічного циклу обробки партій деталей кожного найменування з урахуванням завантаження робочих місць. При цьому необхідно прагнути до того, щоб час циклів окремих операцій графіка б був проекцією на графік в. Останній графік дає можливість визначити тривалість технологічного циклу партій кожного найменування, випередження запуску, випуску, час пролежування партій деталей у чеканні вивільнення устаткування від обробки попередньої партії та загальну тривалість виробничого циклу комплекту партій деталей (Т _ц.к), що виготовляються на предметно-замкненої дільниці.

Тривалість виробничого циклу розраховується для кожної партії деталей кожного найменування за стандарт-планом (графіч­ний метод) і за формулами (аналітичний метод).

При розрахунку за графіком з урахуванням завантаження робочих місць і часу пролежування деталей тривалість виробничого циклу становить відповідно: Т _ц.А = 7,5(7,5 – 00) зміни, Т _ц.Б =
= 9(11,5 – 2,5) змін, Т _ц.В = 8,5(8,5 – 00) змін, а загальна тривалість виробничого циклу комплекту партій деталей Т _ц.к = 11,5 змін. Час випередження запуску-випуску з обліком пролежування становить 2,5 зміни (див. рис. 10.2, в).

Аналітичним методом тривалість виробничого циклу визначається за формулою (приблизне значення, тому що у формулі не враховується час пролежування деталей і береться середньоарифметичне значення кількості одиниць устаткування):

де t _зах — час на одну заходку деталей в інші цехи, хв;

Ч _зах — кількість заходів партії деталей в інші цехи;

t _пр — час, затрачуваний на природні процеси (сушіння, остигання й ін.), хв.

Визначення середнього розміру заділів і незавершеного виробництва. Розмір заділу по j -му найменуванню деталей визначається за формулою:

Використовуючи дані розглянутого прикладу

Величину незавершеного виробництва без обліку затрат праці на попередніх стадіях обробки деталей розраховують за формулою:

У нашому прикладі

Особливості організації дільниць серійного складання виробів. Характерні ознаки непотокових методів виробництва виявляються під час організації дільниць серійного складання виробів. По-перше, вироби виготовляються малими серіями приширокій номенклатурі або партіями. По-друге, повторюваність партій виробів даної номенклатури в програмі заводу відсутня або нерегулярна. По-третє, розміри партій змінюються.

На дільниці серійного складання робітник (чи бригада робітників) послідовно виконують одну операцію над серією чи партією виробів кожного найменування, що збираються, потім другу, третю і т. д. Після кожної операції над партією (серією) виробів робітник зазвичай переналагоджує робоче місце (зміна інструменту, пристроїв, налагодження спеціальних установок, підготовка міряльного інструменту тощо), затрачаючи так званий підготовчо-завершальний час. У процесі серійного складання кожен робітник може виконувати кілька різних операцій на одному виробі будь-якого найменування, а також на різних складальних об’єктах. За такої форми організації виробництва предмети складання передаються з операції на операцію цілком, усією партією (серією) виробів будь-якого найменування.

Особливістю організації роботи дільниць серійного складання є розчленовування виробу на окремі складальні елементи (одиниці). Більшість деталей перед установленням їх на виріб попередньо складаються в складальні одиниці (дрібні складальні одиниці, підвузли, вузли і т. д.), відособлені від інших елементів виробу, що дає можливість організувати їх складання паралельно, а всі календарно-планові нормативи встановлюються на партію складальних одиниць.

Партія — це заздалегідь установлена кількість однойменних предметів праці (складальних одиниць), що виготовляються з одного налагодження робочого місця (з однократною затратою підготовчо-завершального часу).

Складальні операції на відміну від заготівельних і обробних однорідніші, легко піддаються елементарному розчленовуванню на окремі переходи, що дає можливість для перегрупування їх у нові операції. Ця обставина в багатьох випадках створює сприятливі умови для вирівнювання часу виконання операцій (пропорційності) на окремих робочих місцях.

Тривалість операцій і процесів зі збирання складальних одиниць залежить не тільки від їх трудомісткості, а й від кількості робітників, одночасно зайнятих їх виконанням, тобто від так званого фронту роботи. Це дає змогу в багатьох випадках зменшити тривалість виробничого циклу складання виробу.

Іншою важливою особливістю організації ділянок серійного складання є розрахунок періоду чергування партій складальних одиниць, побудова циклового графіка складання виробу і розрахунок тривалості виробничого циклу.

Розмір партії і період чергування слід погоджувати з термінами постачання готової продукції і періодами чергування партій на сполучених дільницях. Розміри партій виробів і періоди їх чергування мають бути такими, щоб забезпечувалися відповідний рівень продуктивності праці на кожному робочому місці, а також зручність передавання партій з одного робочого місця на інше. Прийнятий розмір партії великогабаритних складальних одиниць (вузлів, блоків і т. д.) може бути скоригований у меншу сторону (іноді менш мінімального розміру за розрахунком). По вузлах і інших складальних одиницях, що мають встановлений граничний термін збереження, прийнятий розмір партії скорочується.

Для всіх складальних одиниць певного виробу, як правило, установлюється єдиний період чергування партій. Протягом кожного періоду чергування забезпечується випуск комплекту партій усіх складальних одиниць, що належать даному виробу. Якщо на дільниці збирається кілька найменувань виробів (два—три і більш), що мають різну програму випуску (запуску), то і тоді
варто вибирати єдину періодичність повторення всіх партій складальних одиниць кожного найменування. У крайньому разі на
дільниці можна призначити два—три різних періоди чергування, але кратних один одному. Скорочення кількості різних ритмів партій значно спрощує побудову стандарт-плану, полегшує оперативне планування і регулювання робіт на ділянці.

Складальний процес у часі може будуватися відповідно до кожного з видів руху деталей по операціях: послідовного, послідовно-паралельного чи паралельного.

Послідовне складання виробу застосовується тоді, коли воно здійснюється однією бригадою складальників, починаючи від першої складальної одиниці до повного складання й випробування (рис. 10.3). Загальна тривалість циклу складання партії (серії) виробів визначається за формулою:

Прикладом паралельно-послідовного складання може бути сполучення паралельного складання вузлів на окремих робочих місцях під час послідовного складання виробів на одному робочому місці (рис. 10.4).

Загальна тривалість циклу складання серії виробів знижується. Її величина розраховується за формулою:

де — час складання найбільш трудомісткого вузла, год;

— час загального складання виробів, год.

Однак за такої форми організації виникають простої робітників на тих робочих місцях, де тривалість циклу вузлового складання менше тривалості циклу загального складання. Загальний час простою визначається за формулою:

де m — загальна кількість вузлів, що збираються паралельно;

t _{вуз. і} — тривалість складання i -го вузла, год.

 

Складання виробу	Т ск.од , год	Випередження, год	Час, год
Запуску	Випуску
Загальне	3,0	0,0	3,0
Вузол № 3	1,0	3,0	4,0
Вузол № 2	1,5	4,0	5,5
Вузол № 1	1,5	5,5	7,0

		ВирібА, Т ц.ск		ВирібБ, Т ц.ск

 

 

Рис. 10.3. Графік організації процесу послідовного складання двох виробів (n _н = 2)

Складання виробу	Т ск.од, год	Випередження, год	Час, год
Запуску	Випуску
Загальне	3,0	0,0	3,0				А			Б
Вузол № 3	1,0	3,0	4,0
Вузол № 2	1,5	3,0	4,5
Вузол № 1	1,5	3,0	4,5

 

 

Рис. 10.4. Графік організації процесу послідовно-паралельного
складання двох виробів А і Б (n _н = 2)

 

При організації паралельного складання в усьому складальному процесі тривалість виробничого циклу складання серії (партії) виробів ще більше скорочується (рис. 10.5). Величина її розраховується за формулою:

,

де t — час сполучення (паралельності) виконання загального складання виробу, хв.

 

Складання виробу	Т ск.од, год	Випередження, год	Час, год
Запуску	Випуску
Загальне	3,0	0,0	3,0			А			Б
Вузол № 3	1,0	3,0	4,0
Вузол № 2	1,5	3,0	4,5
Вузол № 1	1,5	3,0	4,5

 

Рис. 10.5. Графік організації процесу послідовного складання
двох виробів А і Б (n _н = 2) без синхронізації складальних одиниць

Однак, як і в попередньому випадку, через різну тривалість циклів вузлового і загального складання виробу на окремих робочих місцях виникають простої (t _пр), сумарна величина яких для даного вузла виробу визначається за формулою:

.

Таким чином, застосування паралельного складання протягом усього процесу без синхронізації тривалості складання вузлів та загального складання виробу не цілком ліквідує простої робочих місць.

Якщо операції складального процесу розділити на окремі дріб­ніші елементи і знову їх згрупувати в нові операції, то можна домогтися рівності або кратності їх виконання. Припустимо, що при перегляді технології встановлено, що частину елементів загального складання можна перенести на вузлове складання, зокрема, на збирання вузла № 2. Тоді складання вузлів і загальне складання виробу утворять пропорційний процес за однакової загальної трудомісткості (рис. 10.6), що дасть змогу цілком ліквідувати простої на робочих місцях і зменшити тривалість виробничого циклу.

 

 

Складання виробу	Т ск.од, год	Випередження, год	Час, год
Запуску	Випуску
Загальне	3,0	0,0	3,0			А	Б
Вузол № 3	1,0	3,0	4,0
Вузол № 2	1,5	3,0	4,5
Вузол № 1	1,5	3,0	4,5

 

 

Рис. 10.6. Графік організації процесу паралельного складання
виробів А і Б при синхронізованих операціях (n _н = 2)

Зарубіжний досвід партіонного виробництва. Орієнтація на інтереси споживача, конкуренція, ризик банкрутства зумовлюють необхідність розширення номенклатури виробів, що виготовляються, і розширення сфери використання партіонного методу організації виробництва. Японські корпорації успішно переводять свої виробництва на різноманітний асортимент продукції, яка виготовляється малими серіями за допомогою впровадження гнучких виробничих систем.

За показниками економічної ефективності (зростання продуктивності праці, використання устаткування, зниження собівартості, оборотність оборотних коштів) партіонні методи значно поступаються потоковим. Часта зміна номенклатури продукції, що виготовляється, і пов’язане з цим переналагодження устаткування, збільшення запасів незавершеного виробництва тощо погіршують фінансово-економічні результати діяльності підприємства. Проте з’являються можливості для повнішого задоволення попиту споживачів на різноманітні види продукції, для збільшення частки на ринку, підвищення змістовності праці робітників.

Використання групових методів обробки створює передумови для зниження затрат часу на переналагодження устаткування, зменшення тривалості виробничого циклу, скорочення розмірів станочного парку та ін.

Так, на підприємствах провідних зарубіжних компаній з виробництвом світового класу затрати часу на переналагодження устат­кування становлять не більше 10 хвилин. Це досягається: кращим підготуванням до переналагодження; поліпшенням методів переналагодження, що передбачають і модифікацію самих верстатів з метою швидшого їх переорієнтування з випуску одного виду виробів на інший; усуненням або зведенням до мінімуму різноманітних спеціальних пристроїв та оснащення; розташуванням устаткування за предметною (продуктовою) ознакою, що дістало назву чарункової форми розміщення виробничого устаткування (рис. 10.7).

Чарункова система компонування устаткування потребує збалансованості технологічних операцій, об’єднання в групи (партії) для обробки конструктивно й технологічно подібних деталей та виробів. У результаті її використання скорочується на 90 % час технологічної обробки в цілому порівняно з класичною схемою розміщення устаткування за групами однотипних верстатів, змен­шуються внутрішньовиробничі запаси, поліпшується використання живої праці, підвищується фондовіддача.

Другим важливим напрямом підвищення ефективності партіонного методу є впровадження гнучких автоматизованих виробництв на основі гнучких виробничих систем (ГВС).

Рис. 10.7. Чарункове розташування устаткування

Контрольні питання для самостійного
поглибленого вивчення

1. Дайте визначення та охарактеризуйте головні ознаки методу організації виробництва.

2. Які чинники впливають на вибір методу організації виробництва?

3. Дайте характеристику методу організації виробництва.

4. Які основні ознаки і особливості застосування одиничного методу організації виробництва?

5. Охарактеризуйте особливості групової технології обробки.

6. Укажіть параметри партіонного методу організації виробництва та перспективи його розвитку.

7. У чому полягає суть організації предметно-групових та предметно-замкнених дільниць?

8. За якими ознаками класифікуються деталі при формуванні предметно-замкнених дільниць?

9. Які обмеження спонукають впроваджувати змішану форму спеціалізації при виготовленні деталей?

10. Охарактеризуйте основні календарно-планові нормативи створення і організації роботи предметно-замкнених дільниць.

11. Прокоментуйте порядок розрахунку параметрів формування предметно-замкненої дільниці.

12. Як розраховуються розміри партій деталей та кількості устаткування?

13. Наведіть особливості формування стандарт-плану.

14. Що характеризує процес формування дільниць серійного складання виробів?

15. В яких випадках застосовуються послідовний, паралельний та послідовно-паралельний способи складання виробів і як розраховується цикл?

16. Чим характеризується зарубіжний досвід партіонного виробництва?

17. Які особливості чарункового розташування устаткування?