Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе.

Производственный цикл, его состав и структура. Производственный цикл простого процесса. Виды движений предметов труда по операциям при производстве одинаковых изделий. Производственный цикл сложных процессов.

Производственный цикл(ПЦ) – интервал календарного времени от момента начала запуска в производство сырья, материалов, заготовок до момента получения готовой детали.

Время выполнения технологических операций в ПЦ – технологический цикл(ТЦ).

Время выполнения первой операции по обработке первой детали, партии одинаковых или нескольких разных деталей – операционный цикл(ОЦ).

Производственный процесс(ПП):

- простой( ПЦ начинается с запуска в производство исходного материала или заготовки и заканчивается с выпуском готовой детали с последней операции),

- сложный( начинается с запуска в производство исходного материала или 1ой заготовки и заканчивается выпуском сборочной единицы(готового изделия) – совокупность простых процессов).

Длительность ПЦ включает время выполнения основных технологических операций, контрольных, транспортных и складских операций.

Tn=f(tтех.опер.,tк,tтр,tск,Тест,Тпер)

При организации ПП необходимо учитывать регламентированные перерывы, возникающие как внутри рабочих смен, так и между ними.

Перерывы:

1.внутрисменные: а)при обработке деталей партиями из-за их пролеживания в ожидании обработки всей партии; б)при несовмещенности времени окончания одной и начала выполнения другой операции. Из-за чего партии деталей пролеживают в ожидании освобождения рабочего места на следующей операции.

2.междусменные: вызывается принятым на предприятии режимом работы.

Простой процесс(ПрП).

В результате ПрП получается простая деталь

ТТ1=∑ti , i=(1;u)

Если в тех.процессе используется принцип концепции операций(одновременное выполнение нескольких операций на агрегатном станке):ТТ2 ={timax}

Если в процессе используется одновременно оба принципа, то

ТТ3= ТТ1+ ТТ2

Виды движения:

1.Последовательный: каждая операция начинается только после окончания изготовления всей партии предметов труда на предыдущей операции:

Тт=n*=∑ti , i=(1;u), где

n – количество предметов труда в партии.

Если на тех.операции используется более 1го рабочего места:

Тт= n*=∑ti/wi , где

wi - число рабочих мест на операции при одинаковой загрузке

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

2.параллельно-последовательный:чтобы сократить длительность цикла вся обрабатываемая партия делится на транспортные партии одинакового объема. Транспортные партии обрабатываются на каждой операции без перерывов, 1 транспортную партию можно передавать на следующую операцию не ожидая окончания работы на данной операции по другим транспортным партиям. Для соблюдения условия непрерывности работы на каждой операции по изготовлению всей партии изделий.

Ттnn=Ттn-Э, где Э- экономия времени

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

3.параллельный:с операции на операцию предметы труда передаются партиями, но по каждой партии ведется работа на всех операциях тех.процесса без перерывов(без пролеживания)

Правила:

а)построение технологического цикла по 1ой транспортной партии на всех операциях без пролеживания между ними.

б)на операции с самым продолжительным операционным циклом строится цикл проведения работ по всей изготавливаемой партии без перерывов.

в)для всех транспортных партий, кроме 1ой достраиваются операционные циклы на всех операциях, кроме самой продолжительной.

Ттпар={ti/wi}max*(n-nT)+ nT*∑ti/wi , i=(1;u)

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

Пример сложного процесса: создание машины. Сложное изделие: состоит из простых изделий, узлов. Сложный процесс включает процесс изготовления деталей, сборки всех сборочных узлов, агрегатов, механизмов; сборку, отладку, контроль сложного изделия. В условиях единичного производства в сложный процесс включаются процессы производства, сборки, проектирование изделия и подготовка его к производству. Для проектирования сложного процесса необходимо иметь состав операций, связи между ними. Состав операций зависит от номенклатуры деталей, сборочной единицы, от технологии процессов изготовления и сборки. Взаимная связь операций и процессов определяется схемой сборки изделия и производственными условиями.

Пример построения циклового графика:

И
Схема сборки:

 
  Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

Цикловой график построен при условии, когда изготовление деталей и сборочных единиц не лимитируется составом оборудования производственного подразделения. Возможна максимальная параллельность работ, отсюда следует, что длительность цикла будет минимально возможная.

Если производственные условия не позволяют обеспечить одновременное протекание независимых процессов, из-за ограниченности ресурсов, то это может потребовать выполнение некоторых работ последовательно.

Цикловой график в случае если СБ 1 и 2 собираются и отлаживаются на одном стенде.

Если производственные условия не позволяют обеспечить одновременное выполнение обрабатывающих и сборочных операций для независимости предметов труда, то для обеспечения минимальных затрат совокупного производственного цикла сложного процесса необходимо обеспечить оптимальную последовательность запуска в обработку/сборку предметов труда на оборудовании, где сформировалась очередь.

При оптимизации комплекса работ по производству сложного изделия необходимо определить критерии, которые позволяют оценить степень достижения поставленной цели. Распространенный критерий оптимальности сложного процесса – длительность производственного цикла:

Тn=f(Tni,Tпер, α), где

Tni – длительность производственного цикла iго простого процесса, входящего в состав сложного

Tпер – время перерывов между простыми процессами

α – степень запараллелености, коэффициент параллельности работ сложного процесса

α может быть представлена отношением времени выполнения простых процессов, входящих в состав сложного, при условии их выполнения последовательно длительности сложного процесса.

α =∑Тni/Тсл, i=(1,m) Тсл=∑{Тni}max+∑Тпер

α может принимается на основании опыта выполнения предыдущих работ с учетом типа производства, конструкторских и технологических особенностей изготовления сложного изделия. При планировании предварительной оценка длительности сложного процесса м осуществляться: Тсл=∑ Тni/ α

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе.

Исследование промышленного предприятия, его анализ и проектирование предполагает использование системного подхода, что обусловлено необходимостью исследования во взаимосвязи условий и факторов, обеспечивающих успешную работу предприятия.

Для системы, решающий производственные задачи (промышленное предприятие), необходимо наличие признаков:

1.наличие основных исходных компонентов.Компоненты системы: вход, процесс, выход. Система производственного назначения имеет на входе ресурсы (материалы, энергия); процесс превращает исходные ресурсы входа в предметы, обладающей новыми свойствами и на выходе системы получает результат функционирования.

2.наличие совокупности элементов,т.е. система состоит из определенного количества частей (подразделений), каждая из которых подчиняется системе в целом, но обладает своими системными свойствами и может быть рассмотрена в качестве системы.

3.наличие связей между элементами –условие успешного функционирования системы в соответствии с поставленной целью. Связи внутри системы должны существенно преобладать над связями элементов с элементами других систем. Эти связи выделяют систему из окружающей среды в виде целостного объекта.

4.наличие внутренней упорядоченной структуры и организации.Структура – колич-ный и качественный состав основных элементов системы и способы их взаимосвязи. Наличие организации способствует снижению уровня неопределенности поведения системы, так как определяет характер поведения входящих в систему элементов.

5.наличие цели функционирования и критериев оценки деятельности.Цель – требуемое состояние системы на выходе определяемое количеством и качеством производимой продукции, на основе потребления требуемых ресурсов. Для оценки достижения цели в системе должны быть критерии оценки её деятельности, позволяющие определить степень достижения поставленной цели.

6.наличие управляющего (регулирующего) устройства.Оно контролирует параметры системы на выходе и сравнивает их с заданными в виде цели функционирования, поддерживает функционирование системы в заданном режиме.

7.выделение внешней среды и определение способности системы с ней взаимодействовать.Система может успешно функционировать и развиваться лишь активно взаимодействуя с окружающей средой. Предприятие как система неизбежно адаптируется к внешней среде, согласуя с её требованиями свои материальные, информационные и трудовые связи. Для детерминированной системы: Y = f(x); для вероятностной системы: Y=f(x,m,M).

Производственный процесс(ПП) – воздействие труда людей на предметы труда с помощью орудий труда с целью превращения предметов труда в готовый продукт.

Производственный процесс состоит из 2 частей:

1.основная часть: изменение форм, размеров, свойств, внутренней структуры предметов труда, превращения их в готовый продукт путем сборки, отделки и др. трудовых действий. Стадии основного процесса: 1.1 заготовительная (первичная форма изменения сырых материалов), 1.2.обрабатывающая (дальнейшая обработка предметов труда с целью получения необходимых ресурсов, форм и свойств),

1.3.сборочная (для превращения предметов труда, полученных после обработки в готовый продукт).

2. вспомогательная часть: бесперебойное протекание основной части (транспортировка предметов труда, ремонтные услуги и др.)

Как основная, так и вспомогательная части делятся на операции.

Операция – особый элемент организации процесса, так как он является основой технологического и производственного проектирования всех его частей.

Идеальное построение произв-ого процесса предполагает сведение к минимуму затрат пространства и времени для превращения продукции в ГП.

Принципы идеальный производственного процесса:

1.принцип партионности: “Наибольшая производительность производственного процесса достигается при обработке предметов труда партиями.” Т.к. в этом случае время на наладку оборудования и принаровление будет затрачено 1 раз на всю партию, а не после изготовления каждого изделия.

2.принцип специализации: расчленение на простые операции и закрепление их за отдельными рабочими местами. Это упрощает трудовое движение и позволяет достичь высокой производительности с наименьшими затратами времени. Максимальная производительность процесса достигается при его расчленении на простые части, при выполнении каждой из которых определенными рабочими и орудиями труда, т.е. при специализации рабочего процесса. Показатель уровня специализации процесса – количественный показатель «коэффициент специализации»:

Ксп=Коб/И стремится к 1, где

Коб – количество оборудования в процессе

И – количество операций в процессе

Если Ксп>1: производительность низкая и операция сложная; если Ксп<1: универсальное оборудование

3.принцип пропорциональности: установление строгих количественных пропорций между производительностью процессов. Максимальная производительность совокупного производственного процесса достигается лишь при одинаковой производительности частичных процессов, обеспечивающих их пропорциональность.

Кпр=П1/П0=П2/П0=…=Пn/П0 стремится к 1

Пn – производительность на частичном процессе

П0 – общая производительность

Повышение производительности на любой операции не ведет к повышению совокупной производительности, а свидетельствует о нерациональном использовании необходимых ресурсов.

4.принцип ритмичности: максимальная производительность достигается при условии ритмичности его хода и обеспечении одинакового выпуска продукции за любой одинаковый промежуток рабочего времени на любой стадии процесса.

Кр=Пt1/ Пt0= Пt2/ Пt0=…= Пtn/ Пt0 стремится к 1

5. принцип непрерывности: сокращение времени протекания процесса изготовления единицы продукции достигается обеспечением непрерывности во времени путем устранения перерывов в частичных процессах. Чем меньше перерывов, тем более совершенна организация процесса. Мера непрерывности процесса: соотношение затрат времени

Кн=∑ti /Ту

∑ti - суммарные затраты времени на непосредственную переработку сырья в ГП

Ту – суммарные затраты времени нахождения предметов труда в производстве

6.принцип параллельности: сокращение времени м.б. достигнуто путем дальнейшего совершенствования организации по выполнению его отдельных частей во времени. 2 варианта организации протекания частичных процессов: последовательный и параллельный. Наименьшая продолжительность ПП достигается при параллельном выполнении частичных процессов:

-при одновременной обработке одного изделия на нескольких операциях:

Кпар=tmax/Тц стремится к 1, где

tmax - максимальное время на обработку

Тц – реальные затраты времени.

-при одновременной обработке несколько экземпляров изделий на разных операциях

Крап=((n-1) tmax+∑ti )/Тц стремится к 1

7.принцип прямо-точности: экономия времени и пространства в процесс изготовления продукта достигается последовательностью и близостью оборудования, что позволяет сократить пространство и время, необходимое на переход предмета труда от одной стадии к другой и труд, затраченный на эти переходы.

Кп-т=S/Sip стремится к 1

S – расстояние ,которое пройдет предмет труда, если рабочие места расположены в требуемой последовательности друг за другом

Sip – фактическое расстояние перемещения предметов труда.

Полная непрерывность – признак идеального поцесса.

Производственный цикл, его состав и структура. Производственный цикл простого процесса. Виды движений предметов труда по операциям при производстве одинаковых изделий. Производственный цикл сложных процессов.

Производственный цикл(ПЦ) – интервал календарного времени от момента начала запуска в производство сырья, материалов, заготовок до момента получения готовой детали.

Время выполнения технологических операций в ПЦ – технологический цикл(ТЦ).

Время выполнения первой операции по обработке первой детали, партии одинаковых или нескольких разных деталей – операционный цикл(ОЦ).

Производственный процесс(ПП):

- простой( ПЦ начинается с запуска в производство исходного материала или заготовки и заканчивается с выпуском готовой детали с последней операции),

- сложный( начинается с запуска в производство исходного материала или 1ой заготовки и заканчивается выпуском сборочной единицы(готового изделия) – совокупность простых процессов).

Длительность ПЦ включает время выполнения основных технологических операций, контрольных, транспортных и складских операций.

Tn=f(tтех.опер.,tк,tтр,tск,Тест,Тпер)

При организации ПП необходимо учитывать регламентированные перерывы, возникающие как внутри рабочих смен, так и между ними.

Перерывы:

1.внутрисменные: а)при обработке деталей партиями из-за их пролеживания в ожидании обработки всей партии; б)при несовмещенности времени окончания одной и начала выполнения другой операции. Из-за чего партии деталей пролеживают в ожидании освобождения рабочего места на следующей операции.

2.междусменные: вызывается принятым на предприятии режимом работы.

Простой процесс(ПрП).

В результате ПрП получается простая деталь

ТТ1=∑ti , i=(1;u)

Если в тех.процессе используется принцип концепции операций(одновременное выполнение нескольких операций на агрегатном станке):ТТ2 ={timax}

Если в процессе используется одновременно оба принципа, то

ТТ3= ТТ1+ ТТ2

Виды движения:

1.Последовательный: каждая операция начинается только после окончания изготовления всей партии предметов труда на предыдущей операции:

Тт=n*=∑ti , i=(1;u), где

n – количество предметов труда в партии.

Если на тех.операции используется более 1го рабочего места:

Тт= n*=∑ti/wi , где

wi - число рабочих мест на операции при одинаковой загрузке

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

2.параллельно-последовательный:чтобы сократить длительность цикла вся обрабатываемая партия делится на транспортные партии одинакового объема. Транспортные партии обрабатываются на каждой операции без перерывов, 1 транспортную партию можно передавать на следующую операцию не ожидая окончания работы на данной операции по другим транспортным партиям. Для соблюдения условия непрерывности работы на каждой операции по изготовлению всей партии изделий.

Ттnn=Ттn-Э, где Э- экономия времени

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

3.параллельный:с операции на операцию предметы труда передаются партиями, но по каждой партии ведется работа на всех операциях тех.процесса без перерывов(без пролеживания)

Правила:

а)построение технологического цикла по 1ой транспортной партии на всех операциях без пролеживания между ними.

б)на операции с самым продолжительным операционным циклом строится цикл проведения работ по всей изготавливаемой партии без перерывов.

в)для всех транспортных партий, кроме 1ой достраиваются операционные циклы на всех операциях, кроме самой продолжительной.

Ттпар={ti/wi}max*(n-nT)+ nT*∑ti/wi , i=(1;u)

Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

Пример сложного процесса: создание машины. Сложное изделие: состоит из простых изделий, узлов. Сложный процесс включает процесс изготовления деталей, сборки всех сборочных узлов, агрегатов, механизмов; сборку, отладку, контроль сложного изделия. В условиях единичного производства в сложный процесс включаются процессы производства, сборки, проектирование изделия и подготовка его к производству. Для проектирования сложного процесса необходимо иметь состав операций, связи между ними. Состав операций зависит от номенклатуры деталей, сборочной единицы, от технологии процессов изготовления и сборки. Взаимная связь операций и процессов определяется схемой сборки изделия и производственными условиями.

Пример построения циклового графика:

И
Схема сборки:

 
  Системная концепция организации производства на предприятии. Производственный процесс, его структура и основные элементы. Понятие об идеальном производственном процессе. - student2.ru

Цикловой график построен при условии, когда изготовление деталей и сборочных единиц не лимитируется составом оборудования производственного подразделения. Возможна максимальная параллельность работ, отсюда следует, что длительность цикла будет минимально возможная.

Если производственные условия не позволяют обеспечить одновременное протекание независимых процессов, из-за ограниченности ресурсов, то это может потребовать выполнение некоторых работ последовательно.

Цикловой график в случае если СБ 1 и 2 собираются и отлаживаются на одном стенде.

Если производственные условия не позволяют обеспечить одновременное выполнение обрабатывающих и сборочных операций для независимости предметов труда, то для обеспечения минимальных затрат совокупного производственного цикла сложного процесса необходимо обеспечить оптимальную последовательность запуска в обработку/сборку предметов труда на оборудовании, где сформировалась очередь.

При оптимизации комплекса работ по производству сложного изделия необходимо определить критерии, которые позволяют оценить степень достижения поставленной цели. Распространенный критерий оптимальности сложного процесса – длительность производственного цикла:

Тn=f(Tni,Tпер, α), где

Tni – длительность производственного цикла iго простого процесса, входящего в состав сложного

Tпер – время перерывов между простыми процессами

α – степень запараллелености, коэффициент параллельности работ сложного процесса

α может быть представлена отношением времени выполнения простых процессов, входящих в состав сложного, при условии их выполнения последовательно длительности сложного процесса.

α =∑Тni/Тсл, i=(1,m) Тсл=∑{Тni}max+∑Тпер

α может принимается на основании опыта выполнения предыдущих работ с учетом типа производства, конструкторских и технологических особенностей изготовления сложного изделия. При планировании предварительной оценка длительности сложного процесса м осуществляться: Тсл=∑ Тni/ α

Наши рекомендации