Расчет длительности производственного цикла

При определении продолжительности производственного цикла обычно рассчитывают длительность трех его составляющих: технологической части цикла, перерывов по различным причинам и естественных перерывов, если они предусмотрены технологическим процессом. Остальные элементы длительности производственного цикла либо имеют незначительную величину, например время подготовительно-заключительное, либо они выполняются в течение времени перерывов по различным причинам, например, время на выполнение транспортных операций, время учета и упаковки продукции.

Для построения графика движения партии предметов труда по операциям при различных видах движения определяем длительность операционного цикла обработки партии при различных видах движения.

Длительность производственного цикла обработки партии на одной операции То определяется по формуле:

То = n ∙ (t / c), где

n – количество деталей в партии, шт.; t – время выработки одной единицы, мин.; c – количество рабочих мест, на которых выполняется данная операция.

Факторы, влияющие на длительность технологического цикла:

· Трудоемкость выполняемых операций;

· Нормативы продолжительности элементов цикла, регламентированных перерывов;

· Способ передачи партий, обрабатываемых предметов с операции на операцию, с одного рабочего места на следующее, т.е. от вида движения предметов труда в производственном процессе.

Существует три основных вида движения предметов труда: последовательный, параллельный, параллельно-последовательный или смешанный.

Последовательный вид движения предметов труда в производственном процессе характеризуется тем, что при изготовлении партии в многооперационном технологическом процессе она передается на каждую последующую операцию (рабочее место) только после завершения обработки всех деталей на предыдущей операции. Параллельность здесь допускается лишь при выполнении одноименных операций на нескольких рабочих местах.

Длительность технологического цикла Тц при последовательном способе сочетания операций пропорциональна размеру партии и трудоемкости операций и определяется по формуле:

, где

i – индекс операций; - трудоемкость обработки одного предмета труда на i-ой операции, мин., n – количество деталей в партии, шт.; - количество рабочих мест, занятых изготовлением партий изделий на каждой операции; m – число операций технологического процесса.

Недостатком последовательного движения является большая длительность операционного цикла. Каждая единица продукции перед началом последующей операции ожидает окончания обработки всей партии, в результате чего удлиняется общей цикл. Однако последовательное движение отличается простотой организации и широко применяется в единичном и серийном производстве.

Последовательный вид движения предметов труда организовать просто. Он преобладает в производствах, где обрабатывается партиями небольшое количество одноименных предметов труда. Каждый предмет труда, пройдя обработку на рабочем месте, перед выполнением последующей операции задерживается (пролеживает) здесь же в ожидании окончания обработки всех элементов партии. В связи с этим увеличивается общая продолжительность прохождения партии по всем операциям, т.е. технологический цикл, а, следовательно, растут незавершенное производство и связанные в нем оборотные средства.

Для сокращения длительности производственного цикла можно передачу предметов труда с одной операции на другую осуществлять частями (транспортными, передаточными партиями). Такая передача предметов труда происходит при параллельном виде движения труда в производственном процессе.

Параллельный вид движения характеризуется тем, что партия обрабатываемых деталей делится на ряд транспортных партий. Первая транспортная партия запускается в производство на первую операцию производственного процесса, и после окончания обработки сразу же передается на вторую и последующие операции, не ожидая завершения обработки всей партии изделий на первой и последующих операциях. При этом обязательно предусматривается обеспечение непрерывности обработки партии только по наиболее трудоемкой операции.

Вторая транспортная партия запускается в производство на первую операцию производственного процесса с таким расчетом, чтобы время окончания ее обработки на первой операции совпало со временем окончания обработки первой транспортной партии на второй операции, которая в принятом условии является наиболее трудоемкой. После окончания обработки на второй операции вторая транспортная партия передается для обработки на третью и последующие операции (используется последовательный вид движения изделий в производственном процессе). Такой же порядок запуска на первую операцию третьей и четвертой транспортных партий.

Длительность производственного цикла при параллельном способе сочетания операций определяется по формуле:

,

где - время выполнения наиболее длительной (главной) операции технологического процесса, мин.

При параллельном движении по сравнению с последовательным продолжительность производственного цикла значительно сокращается. Однако если при параллельном движении операции не равны и не кратны по длительности, т.е. не синхронизированы, то на всех операциях, за исключением операции с максимальной длительностью, возникают перерывы в работе оборудования и рабочих. Полная ликвидация таких перерывов достигается при условии синхронизации операций, когда:

Параллельное движение применяется в массовом и крупносерийном производстве при выполнении операций равной или кратной длительности.

При параллельном виде движения предметов труда длительность технологического цикла резко снижается по сравнению с последовательным видом движения.

Однако параллельный вид движения вызывает простои оборудования на рабочих местах, где продолжительность операции меньше, чем наиболее трудоемкой операции. Эти простои тем больше, чем значительнее разность между временем выполнения самой длительной (главной) операции и временем, затраченным на выполнение других операций. В связи с этим параллельный вид движения оправдан в том случае, когда время различных операций примерно равно или кратно друг другу, т.е. в условиях непрерывно-поточного производства.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда характеризуется тем, что вся партия деталей не делится на транспортные (передаточные) партии, а запускается в производство на первую операцию и обрабатывается непрерывно. Выполнение последующей операции (второй) начинается до окончания обработки всей партии деталей на предыдущей операции (первой). При этом виде движении предметов труда смежные операции перекрываются во времени в связи с тем, что они выполняются в течение некоторого времени параллельно.

При параллельно-последовательном виде движения предметов труда определяют величину перекрываемого времени между двумя смежными операциями, которое равно времени на обработку всей партии изделий, запускаемых в производство, за минусом времени обработки одной транспортной партии – по продолжительности короткой операции между двумя смежными.

Длительность производственного цикла при параллельно-последовательном способе сочетания операций определяется по формуле:

,

где - совмещение во времени двух смежных операций, мин.

Совмещение S определяется по формуле:

,

где - время выполнения менее длительной операции из двух смежных, мин.

Продолжительность параллельного выполнения двух смежных операций (время совмещения) зависит от сдвига во времени начала последующей операции по сравнению с предыдущей. Здесь возможны два случая:

1) продолжительность последующей операции больше или равна предыдущей (с учетом количества рабочих мест дублеров):

;

2) продолжительность последующих операций меньше предыдущей:

;

В первом случае предмет труда после обработки ее на предыдущей операции сразу поступает в обработку на последующую операцию. К моменту окончания обработки этого изделия на второй операции с первой операции поступит очередная деталь и т.д. Таким образом, обработка на последующей операции идет без простоев оборудования, что и является условием параллельно-последовательного движения изделий. Время параллельного выполнения этих операций составит:

.

Во втором случае непрерывная работа на последующей операции требует некоторого накопления количества изделий, что связано с большим смещением времени ее начала, чем в первом случае. Время параллельного выполнения операций при этом равно:

.

Соответственно, в обоих случаях время параллельного выполнения смежных операций равно числу изделий в партии без одной, умноженное на продолжительность первой операции. Если последнюю операцию обозначить через , то в общем случае для любой пары смежных операций:

.

Для m-операций таких совмещений будет m-1. И тогда, окончательно можно записать:

.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда исключает недостатки последовательного вида, где большая длительность производственного цикла, выполняющего короткие операции при обработке партии изделий. Однако смешанный вид движения требует тщательной организации производственного процесса во времени, так как надо постоянно поддерживать на расчетном уровне минимальные, но достаточно надежные запасы предметов труда между операциями для обеспечения бесперебойной работы смежных рабочих мест.

Анализ особенностей видов движения предметов труда позволяет сделать следующие выводы:

· во-первых, уровень параллельности, непрерывности и величина технологического цикла существенно зависят от вида движения предметов труда в производственном процессе;

· во-вторых, в условиях наличия несинхронизированных операций все виды движения предметов труда не обеспечивают минимальной длительности технологического цикла, а, следовательно, имеют большие резервы рациональности;

· в-третьих, увеличение размера партии особенно целесообразно при параллельном виде движения предметов труда, так как при этом технологический цикл увеличивается медленнее, чем размер партии;

· в-четвертых, изменение норм времени по операциям значительно влияет на длительность технологического цикла, однако это влияние при различных видах движения партии деталей экономически противоречиво. Так, сокращение трудоемкости коротких операций при параллельно-последовательном движении предметов труда повышает производительность труда (выработку) на этих операциях, но в тоже время вызывает потери на производстве из-за удлинения технологического цикла вследствие увеличения пролеживания изделий на рабочих местах, где трудоемкость выполнения операций более высокая.

Все виды движения предметов труда не учитывают длительности различного рода перерывов, возникающих на производстве. Перерывы можно разделить на группы: межоперационные (внутрицикловые), перерывы из-за задержки выполнения части вспомогательных операций и режимные перерывы.

Плохая организация рабочих мест, несвоевременная подача материалов и инструментов, плохое качество технической документации или задержка в ее подготовке, недостатки ремонта – все это может привести к вынужденным перерывам, а, следовательно, к увеличению продолжительности производственного цикла. Режимные перерывы регламентированы режимом работы предприятия (перерывы на обед, между сменами, нерабочие смены, нерабочие дни). Эти перерывы будут наименьшими при непрерывной рабочей неделе. Перерывы, связанные с режимом работы предприятия, обычно учитывают путем перевода производственного цикла, рассчитанного по затратам рабочего времени, в календарное время, соблюдая при этом соизмеримость всех слагаемых цикла.

Дата добавления: 2014-01-03