Синхронизация циклов изготовления деталей

Календарная синхронизация циклов изготовления деталей имеет явный характер. Так, если детали имеют одинаковое количество операций, то их циклы выравниваются вследствие выравнивания длительностей их операций. Детали в производственных подразде­лениях изготавливаются, как правило, комплектами, а это означает, что длительность цикла изготовления каждой детали комплекта рав­на длительности цикла изготовления рассматриваемого комплекта деталей.

Синхронизация длительностей комплектоопераций процесса изготовления комплектов деталей

Сегодня еще многих плановиков производства мучает проблема: какой фронт рабочих мест того или иного участка следует выделять для выполнения работ по конкретному изделию (заказу)?

Проблема, как правило, усложняется тем, что одновременно нужно вести работы над несколькими заказами.

Оказывается, и здесь спасает закон синхронизации — надо доби­ваться синхронизации комплектоопераций, и тогда автоматически сокращаются длительности циклов изготовления комплектов дета­лей.

Рассмотрим простые примеры взаимосвязи комплектоопераций:

Б)

с)

100
(------------- »■

- ►-

30 100
е —<--------

Тц=160

150 '30

Тц = 210

100 30

------------------------- ►-- ■*-

i

50 !

; зо100

Тц = 210

Условные обозначения:

■+■------ *■ - длительность комплектоопераций;

■*■------ *■ - опережения между комплектооперациями;

Тц - совокупный цикл изготовления комплекта деталей на трех операциях

Рис. 26. Иллюстрация синхронизации длительностей комплектоопераций

Из рис. 26 видно, что при нарушениях синхронизации длитель­ностей комплектоопераций происходит удлинение совокупного цик­ла. Удлинение второй комплектоопераций на 50 ед. в случае «б» и уменьшение длины второй комплектоопераций на 50 ед., в случае «с» дают одинаковый результат — удлинение совокупного цикла на 50 ед.

5.4. Организация рациональных материальных потоков в непоточном производстве

5.4.1. Основы упорядочения материальных потоков

Целевая организация производственных процессов как направ­ление развития производственных систем предполагает всяческое уменьшение неупорядоченности, разнообразия и неопределенности в движении предметов труда как в пространстве, так и во времени. Прежде всего движение предметов труда должно быть упорядочено в пространстве, так чтобы оно стало однонаправленным.

Однонаправленное движение предметов труда в пространстве организуется в соответствии с принципами организации производ­ства (специализация, стандартизация, прямоточность) и проектиру­ется в виде типовой схемы движения предметов труда (ТСД ПТ).

Однонаправленное движение предметов труда является обяза­тельным и достаточным условием перехода от прогнозирования к планированию хода производственного процесса. Только эта одна возможность планирования хода производства уже делает ТСД ПТ обязательным элементом рациональной организации производства. Помимо этого применение ТСД ПТ гарантирует и другие эффекты в организации и управлении производством.

В современных условиях ТСД ПТ может разрабатываться как для проектируемых, так и для действующих предприятий. ТСД ПТ про­ектируется по двум структурным группам описательных характери­стик (параметров): предметной и маршрутной.

Предметная группа параметров описывает всю годовую номенк­латуру данного предприятия и выделяет предметы труда настолько однородные в конструктивно-технологическом отношении, что они могут передаваться между производственными подразделениями по одной расцеховке или по одному организационно-технологическо­му маршруту, а внутри каждого производственного подразделения могут изготавливаться по типовому технологическому маршруту либо

по групповому технологическому процессу. Предметная группа па­раметров обеспечивает организацию однонаправленного движения предметов труда в производстве.

Маршрутная группа параметров определяет рациональную по­следовательность производственных подразделений, участвующих в изготовлении данной однородной группы деталей и сборочных еди­ниц (ДСЕ), а также рациональную последовательность типов и ви­дов основного технологического оборудования, применяемого при обработке данной однородной группы ДСЕ в проектируемом или анализируемом производственном подразделении. Маршрутная груп­па параметров призвана обеспечить минимизацию затрат на произ­водство.

В действующих предприятиях предметная и маршрутная группы параметров уже применяются, но часто обособленно. Их предстоит согласовать, уменьшить разнообразие расцеховок, унифицировать технологические маршруты внутри производственных подразделе­ний за счет специализации последних на изготовлении однородной группы деталей и на этой базе создать ТСД ПТ.

Методика формирования ТСД ПТ предусматривает следующую последовательность работ: формирование исходных данных; клас­сификация деталей, сборочных единиц (ДСЕ) по конструктивно-технологическим признакам; систематизация состава организаци­онно-технологических маршрутов (ОТМ) изготовления предметов производства; уточнение специализации производственных подраз­делений; разработка альтернативных вариантов ОТМ для групп од­нородных в конструктивно-технологическом отношении ДСЕ; вы­бор формы (поточной или непоточной) организации производст­венного процесса, а также выбор рациональных ОТМ по минимуму приведенных затрат; формирование ТСД ПТ из рациональных ОТМ.

5.4.2. Анализ организационно-плановых признаков группировки деталей

К организационно-плановым характеристикам процесса изготов­ления деталей относятся трудоемкость их производства и объем выпуска. Эти факторы в основном и определяют степень стабильно­сти производственных условий на рабочих местах и характер повто­рения запуска деталей в производство. Концентрация на участке деталей, имеющих примерно одинаковые трудоемкости и объемы выпуска, способствует уменьшению разнообразия ритмов их изго­товления и тем самым обеспечивает повышение ритмичности про-

изводства и улучшение экономических показателей работы участков и цехов.

5.4.3. Оптимизация состава станочного парка производственных участков

Закрепление номенклатуры деталей за поточно-групповыми гиб­кими или маршрутными участками — это исходный момент для выбора состава станочного парка. Из каждой типогруппы деталей, закрепленных за производственным участком, выбирается наиболее сложная деталь, на которую как на типовую разрабатывают разные варианты технологического процесса ее изготовления. Так как за каждым поточно-групповым и каждым гибким участками закрепля­ют детали только одной типогруппы, то состав их оборудования определяется соответствующей типовой деталью.

За маршрутным участком закрепляются детали разных типогрупп, поэтому каждый вариант изготовления разных типовых деталей дол­жен осуществляться по одному типовому технологическому марш­руту, в который должны вписываться их технологические процессы изготовления. При этом одноименные операции их технологичес­ких процессов базируются на одном и том же технологическом оборудовании.

При выборе варианта технологического процесса изготовления каждой типовой детали требуется ее годовая программа (Nr), кото­рую определяют исходя из трудоемкости всех m деталей рассматри­ваемой типогруппы, закрепленных за данным участком.

m

'Nr=[J]t_UIi-N_i/t_UIiT]_>

I- l

где1_ш1 — штучная норма времени на i-ю деталь, мин;

t_{m т} — штучная норма времени на типовую деталь, мин.

Очевидно, что такая годовая программа изготовления каждой типовой детали способствует повышению типа производства от еди­ничного к массовому и выбору преимущественно гибкого специали­зированного или гибкого специального оборудования.

Оптимальный состав станочного парка производственного участ­ка соответствует тому варианту технологического процесса изготов­ления типовой детали, который характеризуется минимумом затрат на его реализацию. Для расчетов используют следующую формулу:

Si = Ci + Ек • Ki,

где Si — сумма затрат на реализацию i-ro варианта изготовления типовой детали;

Ci — технологическая себестоимость изготовления типовой де­тали по i-му варианту технологического процесса;

Ек — норма прибыли на капитал;

Ki — капитальные и единовременные затраты на реализацию i-ro варианта изготовления типовой детали.

В связи с возможностью применения машино-коэффициентов и упрощения техники расчета себестоимости машино-часа (станко-часа работы оборудования) формулу технологической себестоимос­ти можно представить в следующем виде:

Cj = Vtuijj (3pj + С^бм-ч • KMj • Кмаш; • Pup 1%; +

j = i

+ V(n • tn-3j- KocCoCj),

j = i

где tui — норма штучного времени изготовления i-й детали на

j-й операции, час;

Зр. — часовая (основная и дополнительная с начисления-

ми) заработная плата основного рабочего на j-й опе­рации, руб.;

С^бм-ч — себестоимость машино-часа базового станка, руб.;

Кмаш. — коэффициент машинного времени на j-й операции;

Ри. — часовые расходы на инструмент на j-й операции;

Nr. — годовая производственная программа i-й детали, штук;

п — число партий или число переналадок станка за год

при изготовлении соответствующей типогруппы де­талей;

tn-з. — норма подготовительно-заключительного времени на j-й операции техпроцесса изготовления i-й детали;

Зн. — часовая (основная и дополнительная с начисления­ми) зарплата наладчика, руб.;

Кос — коэффициент амортизации и эксплуатации специаль­ной оснастки;

Сое. — стоимость оснастки на j-й операции, руб.

В том случае, когда изменение процесса механической обработки вызвано применением разных для каждого из вариантов материалов или заготовок, к результату С надо добавить стоимость материала (заготовки).

С = С. + См. • Nr.,

II I Г

где См_; — стоимость материала заготовки i-й детали.

В соответствии с выбранным оптимальным вариантом техноло­гического процесса изготовления деталей и годовой программой данного участка определяются потребное оборудование и производ­ственные площади. Оборудование расставляют по ходу технологиче­ского процесса (маршрута). Для того чтобы обеспечить гибкость в перестройке производственной структуры участка при возможном ежегодном изменении производственной программы, оборудование должно устанавливаться на резиновых подушках, а вся подводка коммуникаций к станку должна осуществляться сверху.

5.5. Оптимизация организации производственного процесса во времени

5.5.1. Статическое представление об организации производственного процесса во времени

Основными календарно-плановыми нормативами организации производственного процесса во времени являются длительность производственного цикла детали, нормативный размер партии де­талей и длительность производственного цикла изготовления изде­лия.