Производственный процесс во времени производственный цикл. Производственный цикл. невелико число учетно-плановых единиц, т.к. партии не дробятся

Длительность производственного цикла зависит от следующих факторов: технических, экономических и организационных, в том числе от характера изготовляемого изделия, его сложности и трудоемкости; объема выпуска продукции и типа производства; уровня техники, технологии и организации производства, режима работы предприятия и др.

Циклы бывают однооперационные и многооперационные. Длительность последнего во многом зависит от способа передачи деталей с операции на операцию. В нормировании длительности производственного цикла существуют три вида движения: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный.

Последовательным называется такой вид перемещения партии деталей, узлов, заготовок в процессе производства, при котором каждая последующая операция начинается только после окончания обработки всех единиц данной партии на предыдущей операции.

Продолжительность обработки (Т посл.): T посл. = n ,

где t – время обработки одной детали на конкретной операции, мин или ч; n – количество деталей в партии; m – число операций.

Достоинством этого метода является отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего на каждой операции и возможность их высокой загрузки в течение смены. Но длительность производственного цикла является наибольшей.

Параллельное движение характеризуется тем, что каждая деталь передается на последующую операцию немедленно, после выполнения предыдущей, независимо от движения остальных деталей, входящих в партию.

Время цикла:Т пар. = + (n–1) · t дл. ,где t дл. – время выполнения наибольшей по длительности операции на одну деталь.

Параллельный вид движения обеспечивает максимальное сокращение продолжительности изготовления партии деталей в целом. Однако в процессе обработки параллельным способом могут возникнуть простои. Такие простои неизбежны тогда, когда операции данного технологического процесса не выравнены по длительности. Длительность операций специально выравнивается только на поточных линиях. Поэтому практически применение параллельного вида движения оказывается рациональным только при поточной организации производства.

Параллельно-последовательный вид движения характеризуется тем, что обработка партии деталей на каждой последующей операции начинается раньше, чем заканчивается обработка всех деталей данной партии на предыдущей операции, то есть предусматривается частичное совмещение времени выполнения смежных операций, но так, что изготовляемая партия выполняется на каждой из них без каких-либо перерывов.

Существуют два вида параллельно-последовательного сочетания операций:

а) когда предшествующая операция короче, чем последующая (применяется поштучная передача деталей на следующую операцию по мере их готовности, так как достаточно только одной детали, чтобы начать следующую операцию без опасения, что в дальнейшем могут возникнуть простои.);

б) когда предшествующая операция длиннее, чем последующая (во избежание перерывов в прохождении всей партии предметов труда на последующей операции необходимо, чтобы последняя деталь проходила последующую операцию после того, как предыдущую операцию пройдет вся партия запуска предметов труда. Для этого вместо поштучной передачи требуется предварительное накопление некоторого задела деталей, с тем чтобы его размер обеспечивал непрерывность работы на последующей более короткой операции. Соответственно начало обработки партии деталей на коротких операциях будет производиться с некоторым смещением во времени в сравнении с параллельным видом движения. На эту величину длительность цикла их обработки будет превышать длительность цикла при параллельном виде движения).

Длительность цикла (Т п.п.):

Т пар.-посл. = +[( дл. – кор.) · (n–1)],

где ∑t дл. и ∑t кор. – сумма времени на выполнение операций с наибольшей (наименьшей) длительностью при сопоставлении смежных операций, считая операции, предшествующие первой и последующие за последней, равными нулю.

Параллельно-последовательный вид движения применяется в средне- и крупносерийном производстве.

Рассмотренные формулы предназначены для определения продолжительности технологической части производственного цикла. Чтобы получить общую длительность, необходимо рассчитать, кроме того, время других его составляющих: естественных процессов, контрольных и транспортных операций, включенных в технологический процесс. Методика их определения имеет свои особенности. На основе длительности производственного цикла определяются сроки запуска и выпуска продукции, размеры производственных заделов и незавершенного производства, сроки подачи полуфабрикатов, деталей и узлов цехам-потребителям; разрабатываются планы материально-технического снабжения, рассчитываются складские материальные запасы и нормативы оборотных средств, определяются производственные и складские площади для хранения материалов и полуфабрикатов. Расчеты длительности производственного цикла составляют основу построения заводского и цеховых графиков производства и организации ритмичной работы предприятия. При расчете производственного цикла необходимо разрабатывать организационно-технические мероприятия по сокращению его длительности. К их числу относятся:

– совершенствование конструкций изделий – их упрощение, повышение технологичности, расширение использования в различных конструкциях унифицированных узлов и деталей;

– применение прогрессивной технологии и передовой техники, расширение использования специальной инструментальной оснастки для снижения трудоемкости продукции;

– совершенствование организации труда, производства и управления в целях сокращения как технологического времени, так и времени перерывов;

– сокращение времени на естественные процессы за счет их интенсификации;

– сокращение времени на транспортные и контрольные операции за счет их автоматизации, совмещения с выполнением технологических операций и временем пролеживания предметов труда в ожидании обработки;

– расширение использования параллельно-последовательного и параллельного видов движения предметов труда в организации производства. (39вопрос)

40. Орг-я производственного процесса в пространстве.

Организация производственных процессов представляет собой объединение людей, орудий и предметов труда в единый процесс производства материальных благ при условии обеспечения рационального сочетания в пространстве и во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.

Пространственное сочетание элементов производственного процесса и всех его разновидностей реализуется на основе формирования производственной структуры предприятия и входящих в него подразделений. В связи с этим важнейшими видами деятельности являются выбор и обоснование производственной структуры предприятия, то есть определение состава и специализации входящих в него подразделений и установление рациональных связей между ними.

В процессе разработки производственной структуры выполняются проектные расчеты, связанные с определением состава парка оборудования, учетом его производительности, взаимозаменяемости, возможности эффективного использования. Разрабатывается рациональная планировка подразделений, размещение оборудования и рабочих мест. Создаются организационные условия для бесперебойной работы оборудования и непосредственных участников производственного процесса – рабочих.

Одним из основных аспектов формирования производственной структуры является обеспечение взаимоувязанного функционирования всех составляющих производственного процесса: подготовительных операций, основных производственных процессов, технического обслуживания. Следует всесторонне обосновать наиболее рациональные для конкретных производственно-технических условий организационные формы и методы осуществления тех или иных процессов. В изготовлении готового продукта задействованы различные подразделения предприятия, в которых протекают отдельные процессы труда.

Под производственной структурой предприятия понимается состав и размеры его внутренних подразделений (цехов, участков, хозяйств), их соотношение, формы построения и взаимосвязи. От рационального построения производственной структуры зависит пропорциональность и синхронность их деятельности, что, в конечном счете, влияет на качество продукта, сроки и величину затрат на его изготовление. Главными элементами производственной структуры предприятия являются рабочие места, участки, цехи, хозяйства.

Рабочим местом называется неделимое в организационном отношении звено производственного процесса, обслуживаемое одним или несколькими рабочими, предназначенное для выполнения определенной производственной или обслуживающей операции, оснащенное соответствующим оборудованием и организационно-техническими средствами. В зависимости от характера выполняемой работы оно может быть простым (один рабочий обслуживает один агрегат), многостаночным (один рабочий обслуживает группу машин), коллективным (группа рабочих обслуживает один агрегат).

Участок – производственное подразделение, объединяющее ряд рабочих мест, сгруппированных по определенным признакам, осуществляющее часть общего производственного процесса по изготовлению продукции или обслуживанию процесса производства.

Цех – организационно-обособленное подразделение предприятия, состоящее из ряда производственных и обслуживающих участков, выполняющее определенные ограниченные производственные функции, обусловленные характером кооперации труда внутри предприятия.

Хозяйство – организационно-обособленное подразделение предприятия, выполняющее функции обслуживания других подразделений.

При технологической структуре предприятия содержание работ каждого основного цеха обусловлено способом выполнения технологического процесса, соблюдается четкая технологическая обособленность цехов предприятия.

При предметной (продуктовой) структуре предприятия основные цехи изготавливают определенные изделия либо их части (агрегаты, узлы).

Ячеистая (предметно-технологическая) структура предприятия включает основные цехи, организованные и по технологическому, и по предметному принципу.

Прогрессивным направлением в развитии структур предприятия являются сетевые производственные структуры , которые могут быть сформированы при разукрупнении сложившихся структур производства или при проектировании новых предприятий.

Новый подход к организации предприятия с разделением полномочий между его подразделениями получил название «динамической сетевой организации» или организации с модельной структурой.

Предметно-групповой способ сочетания рабочих мест на участке предполагает объединение различных групп однородного оборудования, необходимых для законченного цикла обработки деталей, которые последовательно обрабатываются партиями на нескольких станках.

Предметно-цепной способ группировки рабочих мест основан на размещении оборудования по ходу технологического процесса изготовления основных, ведущих деталей.

Предметно-поточная группировка характеризуется расположением рабочих мест по ходу технологического процесса обрабатываемой детали или собираемого изделия, причем количество рабочих мест на каждой операции рассчитано таким образом, чтобы их производительность была по возможности строго согласована.

Основой организации производственного процесса во времени является производственный цикл.

Производственный цикл - интервал времени от начала до окончания изготовления продукции. Это время, в течение которого запускаемые в производство предметы труда превращаются в готовую продукцию. Время нахождения предметов труда в виде производственных запасов в производственный цикл не включается.

Затраты времени, включаемые в производственный цикл показаны на рис. 1.

Время производства Тпр состоит из продолжительности выполнения технологических операций Ттех , естественных процессов Тест , вспомогательных операций – подготовительно-заключительных Тп-з , транспортных Тт и контрольных Тк .

Время перерывов Тпер делится на перерывы в рабочее и нерабочее время, так называемые регламентированные перерывы.

Перерывы в рабочее время состоят из перерывов партионности Тпар и перерывов межоперационногоТмо и межцехового Тмц ожидания.

Перерывы партионности связаны с обработкой предметов труда партиями. Предметы труда в партии обрабатываются не одновременно, а по одному или несколько штук. Каждое изделие ждёт своей очереди на обработку, после чего ждёт конца обработки всей партии. Например, если предметы труда обрабатываются партиями по 20 штук, то первое изделие обрабатывается, 19 ждут своей очереди на обработку. Затем, после окончания обработки, каждое изделие ожидает конца обработки всей партии.

Перерывы ожидания возникают в том случае, если поступившие на рабочее место предметы труда не могут обрабатываться из-за его занятости. Перерывы ожидания могут быть внутри- и межцеховые.

Перерывы в нерабочее время определяются режимом работы предприятия.

(См. Вопрос 19)

21. Поточное производство и его эффективность

Развитие предметной формы специализации цехов (участков) приводит к созданию поточного производства - наиболее прогрессивной и эффективной формы организации производственных процессов, основанных на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций. Производственный процесс обработки детали или сборки изделия расчленяется на равные по продолжительности операции, выполняемые на специализированных рабочих местах (позициях). Позиции располагаются в последовательности технологического процесса, при этом перемещение изделий с позиции на позицию осуществляется при помощи специальных транспортных средств.

Основные признаки, характеризующие поточное производство:

1) Принцип прямоточности - предусматривает размещение оборудования и рабочих мест в порядке следования операций технологического процесса. Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения изделия в производстве.

2) Принцип специализации - воплощается в создании специализированных поточных линий, предназначенных для обработки одного закрепленного за данной линией изделия или нескольких технологически родственных изделий.

3) Принцип непрерывности - проявляется в виде непрерывного (без межоперационного пролеживания) движения изделий по операциям при непрерывной работе рабочих и оборудования. Подобные линии называются непрерывно-поточными. Непрерывность является прямым следствием принципа пропорциональности, в частности равной производительности на всех операциях линии. Если такого равенства нет, то линия называется прерывно-поточной или прямоточной.

4) Принцип параллельности - предусматривает параллельное движение изделий, при котором они передаются по операциям поштучно либо небольшими транспортными партиями.

5) Принцип ритмичности - характеризуется ритмичным выпуском продукции на линии и ритмичным повторением всех операций на каждом ее рабочем месте. На непрерывно-поточных линиях с поштучной передачей выпуск (запуск) каждого изделия осуществляется через один и тот же интервал времени, называемый тактом линии (или поштучным ритмом).

Характерные признаки организации поточного производства:

1) расчленение процесса изготовления продукции на ряд составных частей, на более или менее простые операции и закрепление их за отдельными рабочими местами (станками) или за группой одинаковых рабочих мест;

2) повторение одних и тех же процессов на каждом рабочем месте;

3) оснащение рабочих мест поточной линии специальным оборудованием, инструментом, приспособлениями, обеспечивающими высокопроизводительное выполнение закрепленных операций;

4) транспортная направленность, регламентирующая все производство во времени и в пространстве;

5) высокая степень механизации и автоматизации процессов производства;

6) непрерывно повторяющееся единообразие всех производственных факторов качества и форм материалов, инструментов и приспособлений и т. п.;

7) равномерность выпуска продукции на основе единого расчетного такта поточной линии;

8) одновременное выполнение всех составных частей процесса.

Условиями для перехода на поточные методы производства являются: достаточный объем выпуска однотипных изделий, для чего максимально унифицируют конструкции выпускаемых изделий; углубление специализации завода, цехов, участков и рабочих мест; отработку конструкций изделий с точки зрения требований поточной технологичности; разработка технологического процесса, обеспечивающего наибольшую пропорциональность в потоке, а в серийном производстве - унификация технологии и применение групповой обработки.

Основные виды и формы поточных линий

Важным элементом поточного производства является поточная линия.

Поточная линия - это ряд взаимосвязанных рабочих мест, расположенных в порядке следования технологического процесса и объединенных общей для всех нормой производительности. Производительность всей поточной линии определяется производительностью ведущей машины производственного процесса. Ее определяют такие ведущие процессы труда, выполнение которых максимально приближает полуфабрикат к стадии готового продукта. С помощью ведущего оборудования происходят основные изменения в сырье, полуфабрикатах, превращающие предмет труда в готовый продукт. Например: в консервном производстве ведущим оборудованием являются обжарочные печи, бланширователи, автоклавы; в производстве консервов - закаточные машины; в коптильном производстве - коптильные установки; в жиромучных цехах - сушильные устройства.

Производительность поточной линии определяется производительностью ведущего оборудования. Это означает, что исходя из производительности ведущей машины, устанавливают производственные задания каждому рабочему месту потока.

Производственное задание представляет то количество предметов труда (сырья, полуфабрикатов), которое должно быть обработано для обеспечения полной загрузки ведущей машины поточной линии, то есть, для бесперебойной работы ведущего оборудования или для выполнения сменного задания.

Конфигурация поточных линий в зависимости от планировки цеха, участка, количества рабочих мест и других условий предполагает следующие виды, в зависимости от следующих признаков:

1) По типу производства: однопредметные и многопредметные.

· Однопредметные поточные линии - это линии, на которых постоянно выпускается один вид продукции в большом количестве, в течение длительного периода времени.

Многопредметные поточные линии - это линии, на которых изготавливают продукцию (изделия) разного ассортимента, сходных в технологическом отношении. На таких поточных линиях используются одни и те же рабочие, одно и тоже оборудование, причем продукция изготавливается путем периодического переключения с производства одного вида продукции к другому виду.

Поточная линия может быть прямолинейной, прямоугольной, круговой, кольцевой, овальной. Более правильной считается прямая или кольцевая конфигурация поточной линии. При большом количестве оборудования и рабочих мест их размещают в несколько параллельных линий, но так, чтобы не было возвратных и пересекающихся линий движения предметов труда.

2) По степени прерывности процесса: непрерывными и прерывными.

· На непрерывных линиях движение изделий по операциям осуществляется непрерывно (без межоперационного прослеживания) при непрерывной (без простоев) работе рабочих и оборудования. Предметы труда с операции на операцию непрерывно передаются поштучно или небольшими транспортными партиями с помощью механизированных или автоматизированных транспортных средств (конвейеров) через одинаковый промежуток времени, равный такту или ритму потока. При этом время выполнения всех операций технологического процесса на данном рабочем месте должно быть равно или кратно такту (ритму). Такой технологический процесс принято называть синхронизированным.

Непрерывно-поточные линии используются на всех стадиях производства. Особенно большое распространение они получили в сборочных процессах, где преобладает ручной труд, поскольку его организационная гибкость позволяет разделить технологический процесс на операции, добиваясь полной синхронизации.

· Прерывными называются поточные линии, в которых не обеспечивается полная непрерывность движения предметов труда, так как не соблюдается условие синхронизации операций на всех рабочих местах. Загрузка оборудования и рабочих мест на таких линиях недостаточно равномерна. На отдельных рабочих местах, имеющих меньшую длительность операций, происходит накапливание полуфабрикатов.

Прерывно-поточными также могут быть одно- и многопредметные поточные линии. Они создаются, когда отсутствует равенство или кратность длительности операций такту и полная непрерывность производственного процесса не достигается. Для поддержания беспрерывности процесса на наиболее трудоемких операциях создаются межоперационные оборотные заделы.

Прерывно-поточные однопредметные линии наиболее широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производства, а прямоточные многопредметные - в механообрабатывающих цехах серийного и мелкосерийного производства.

3) По способу поддержания ритма движения: с регламентированным и свободным ритмом.

· Регламентированный (принудительный) ритм работы поддерживается с помощью конвейеров и световой сигнализации.

Линии с регламентированным ритмом характерны для непрерывно-поточного производства. Здесь ритм поддерживается с помощью конвейеров, перемещающих предметы труда с определенной скоростью, или с помощью световой или звуковой сигнализации при отсутствии конвейеров.

· Линии со свободным ритмом не имеют технических средств, регламентирующих ритм работы линий, а необходимый ритм обеспечивается непосредственно рабочим на данной линии. Линии со свободным ритмом широко распространены в рыбоконсервном и кулинарном производстве.

Эти линии применяются при любых формах потока (непрерывной и прерывной), и соблюдение ритма в этом случае возлагается непосредственно на работников данной линии. Его величина должна соответствовать расчетной средней производительности за определенный период времени (час, смену).

4) По способу транспортировки предметов труда: со средствами непрерывного действия (конвейерами), с транспортными средствами прерывного действия (рольганги, желоба, тележки на рельсах, монорельсы с тельферами, краны и др.) и линии без транспортных средств.

· Наиболее совершенным транспортным средством в поточной линии является конвейер, который поддерживает ритм работы линии, уменьшает потребность в обслуживающих рабочих, требует равенства или кратности длительности операций на линии.

В зависимости от функций, выполняемыми средствами, линии непрерывного действия подразделяются на: линии с транспортным конвейером; линии с рабочим конвейером и линии с распределительным конвейером.

В зависимости от характера движения конвейеры бывают двух типов: непрерывно движущиеся и пульсирующие. Пульсирующий конвейер через определенные промежутки времени периодически останавливается, а затем снова движется.

Транспортные конвейеры поточных линий (ленточные, пластинчатые, цепные, подвесные и др.) предназначены для транспортировки предметов труда и поддержания заданного ритма работы линии.

· Линии с транспортными средствами прерывного действия в зависимости от разновидности этих средств могут быть подразделены на несколько видов. К транспортным средствам прерывного действия относятся: бесприводные (гравитационные) транспортные средства (рольганги, скаты, спуски и др.); подъемно-транспортное оборудование циклического действия (мостовые краны, монорельсы с тельферами, электротележки, электрокары и др.).

· Линии без наличия транспортных средств - это линии с неподвижным предметом труда (как правило, при сборке крупных объектов).

5) По характеру движения конвейера: непрерывно движущиеся и пульсирующие.

· Линии с непрерывным движением конвейера создаются в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться во время движения рабочего конвейера без снятия предметов труда с рабочих мест или операции должны выполняться на стационарных рабочих местах (транспортный конвейер).

· Линии с пульсирующим движением конвейера создаются в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться при неподвижном объекте производства на рабочем конвейере. В этом случае привод конвейера включается автоматически через заданный интервал времени только на время, необходимое для перемещения изделий на следующую операцию. Пульсирующий конвейер через определенные промежутки времени периодически останавливается, а затем снова движется.

В зависимости от места выполнения операций различают рабочие конвейеры, когда все операции выполняются непосредственно на их несущей части, и распределительные, когда операции выполняются на стационарных рабочих местах.

6) По уровню механизации процессов: автоматические и полуавтоматические поточные линии.

· Полуавтоматические поточные линии агрегатированы из специальных станков-полуавтоматов (с последовательным, последовательно-параллельным и параллельным агрегатированием).

· Автоматические поточные линии характеризуются объединением в единый комплекс технологического и вспомогательного оборудования и транспортных средств, а также автоматическим централизованным управлением процессами обработки и перемещения предметов труда. На этих линиях все технологические, вспомогательные и транспортные процессы полностью синхронизированы и действуют по единому такту (ритму).

7) По степени охвата производства: участковые, цеховые и заводские, сквозные.

Экономической эффективности поточного производства

Высокая эффективность поточного производства позволяет их широкое распространение.

Характерными чертами поточного производства являются:

· широкое применение высокопроизводительного специального оборудования;

· высокий уровень механизации и автоматизации ручных работ и транспортных операций;

· наиболее полное использование оборудования, материалов и прочих средств производства.

При поточной организации производства лучше используются производственные площади, так как оборудование размешается более компактно, сокращаются площади, неэффективно используемые в ходе технологического процесса изготовления продукции.

Эффективность поточных методов выражается в повышении производительности труда, увеличении выпуска продукции, сокращении продолжительности производственного цикла обрабатываемой продукции, снижении использования производственных площадей, меньшем числе межцеховых и цеховых кладовых, экономии материалов, снижении себестоимости продукции и т. д.

К числу основных факторов, влияющих на повышение эффективности поточного производства, относятся следующие:

· применение в потоке передовой технологии и техники и оптимальных режимов работы оборудования приводит к снижению трудоемкости процессов производства;

· ликвидация простоев рабочих из-за переналадок оборудования, неравномерной загрузки, непропорциональности мощностей рабочих мест;

· освобождение рабочих от затрат излишнего и тяжелого физического труда (доставка на рабочие места материалов и полуфабрикатов, а также дальнейшее перемещение предметов труда осуществляются с помощью специальных транспортных средств);

· выполнение одной и той же операции или ее части в течение длительного времени, позволяет рабочим приобретать производственные навыки;

· повышение точности заготовок и материалов, в результате чего сокращается время на обработку и изготовление продукции.

Внедрение поточного производства приводит к значительному сокращению продолжительности производственного цикла, уменьшению заделов и общего объема незавершенного производства.

Вместе с тем, поточному производству характерны и некоторые недостатки, к числу которых относятся: узкая специализация работников, монотонность труда, жесткая регламентация их деятельности. Данные особенности отрицательно сказываются на уровне производительности труда, обуславливают высокую текучесть кадров, понижают заинтересованность рабочих в результатах своего труда. В дальнейшем развитие поточного производства должно быть ориентировано на устранение факторов, снижающих эффективность поточного производства в современных условиях.

Переход предприятий в современных условиях на внедрение и развитие поточного производства влечет за собой рост капитальных вложений. В связи с этим, необходимо определять размер капитальных вложений и их экономический эффект от их осуществления.

Расчет экономического эффекта включает в себя следующие этапы:

1. Выбор и обоснование базового варианта для сравнения с проектным вариантом.

2. Расчет производительности технологического оборудования по вариантам.

3. Определение капитальных вложений по вариантам (базовому и проектируемому): К1 - до внедрения поточного производства (базовый вариант) и К2 - после внедрения (проектный вариант).

В общий объем капитальных вложений по вариантам, как правило, включаются: затраты на технологическое оборудование (Коб), дорогостоящий инструмент и технологическую оснастку (Ки); затраты на доставку, монтаж и пусконаладочные работы технологического оборудования и оснастки (Км); затраты на использование производственной площади, занимаемой оборудованием (Кпл); затраты на транспортные расходы по доставке оборудования до места назначения (Ктр); затраты на предотвращение загрязнения окружающей среды (Кср) и на создание определенных условий для рабочих-операторов (Кус).

Кроме того, в состав капитальных вложений по проектируемому варианту (К2) входят: затраты на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (Книокр) с учетом фактора времени; убытки от списания недоамортизированной базовой техники (Ксп); затраты на пополнение (уменьшение) оборотных средств (±? ОБС).

4. Расчет себестоимости выпускаемой продукции - производимой с помощью оборудования базового варианта (С1) и с помощью поточной линии (С2).

5. Оценка объема выпуска продукции в базовом и проектируемом вариантах.

6. Расчет величины чистого дисконтированного дохода (ЧДД) или интегрального эффекта от внедрения проектного варианта.

7. Оценка индекса доходности (ИД), индекса прибыльности проекта.

Расчет внутренней нормы доходности (ВНД), внутренней нормы прибыли, рентабельности.

8. Оценка срока окупаемости реализации данного проекта.

При использовании показателей для сравнения различных инвестиционных проектов (вариантов проекта) они должны быть приведены к сопоставимому виду.

Рациональное взаимодействие всех элементов производственного процесса достижимо за счет формирования оптимального производственного цикла изделия.

Под производственным циклом понимают комплекс определенным образом организованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления отдельного заказа.

Организация производственного процесса во времени отражает последовательность движения предметов труда по операциям процесса производства и характеризуется двумя параметрами: длительностью производственного цикла и его структурой.

Длительность производственного цикла (или цикла производства) - календарный промежуток времени между началом и окончанием производственного процесса изготовления одного изделия или партии этих изделий.

· Т п.ц, Т техн - соответственно длительность производственного и технологического циклов;

· Т пер - продолжительность перерывов;

· Т ест.пр - время естественных процессов.

Существует три вида движения предметов труда в процессе производства: последовательное, параллельное и последовательно-параллельное (смешанное).

Последовательным видом движения называют такой способ передачи деталей (изделий), при котором обработка производится партиями, передача партии с операции на операцию происходит только после того, как все детали партии прошли обработку на предыдущей операции. При применении последовательного вида движения отдельные детали (изделия) длительное время пролеживают на каждой операции в ожидании окончания обработки всей партии.

Последовательный вид движения обычно применяется в единичном и мелкосерийном производстве.

Параллельным видом движения называется такой способ передачи деталей (изделий), при котором с операции на операцию детали (изделия) передаются поштучно или небольшими транспортными партиями.

При таком способе передачи каждая деталь (или транспортная партия) после обработки передается сразу на следующую операцию до окончания обработки остальных деталей в партии. Это сокращает или полностью устраняет время пролеживания отдельных деталей, что делает длительность обработки партии самой короткой.

Параллельный способ передачи деталей (изделий) применяется в массовом и крупносерийном производстве, и лежит в основе организации поточного производства.

Параллельно-последовательным (смешанным) видом движения называется такой способ передачи деталей (изделий), при котором отдельные детали в партии частично одновременно обрабатываются на двух или нескольких операциях технологического процесса и работа на всех операциях идет без перерыва. Одновременная (параллельная) обработка части партии на нескольких операциях уменьшает пролеживание отдельных деталей и приводит к сокращению длительности обработки по сравнению с последовательным способом.

Как видно из графиков и приведенных расчетов, наиболее короткое время обработки партии деталей при параллельном виде движения, но его применение, так же как и смешанного вида, будет эффективно только при расположении оборудования в порядке последовательности операций технологического процесса, а также при наличии станков-дублеров на операциях с длительным временем обработки или производственных запасов на операциях с коротким временем обработки. Если эти условия невыполнимы, то применение этих видов движения нецелесообразно.

В условиях единичного и мелкосерийного производства, когда оборудование располагается по группам, а не в порядке последовательности технологического процесса, использование параллельного или параллельно-последовательного вида движения производства невозможно.

Вы также можете найти интересующую информацию в научном поисковике Otvety.Online. Воспользуйтесь формой поиска:

Еще по теме Организация производственного процесса во времени. Виды движения предметов труда.:

25. Организация производственного процесса и методы его планирования.
60. Параллельно-последовательный вид движения предметов труда в производственном процессе, его преимущества и недостатки.

Организация производственного процесса во времени

Организация производственного процесса во времени направлена на обеспечение такого сочетания основных, обслуживающих и вспомогательных процессов, которое гарантирует наименьшие сроки изготовления продукции. Рациональное взаимодействие всех элементов производственного процесса достижимо за счет формирования оптимального производственного цикла изделия.

Длительность и структура производственного цикла полиграфической продукции

Это календарный период времени от момента запуска заказа в производство до момента поступления его на склад готовой продукции. В полиграфическом производстве длительность цикла измеряется в часах - при изготовлении газет и оперативной информации и в календарных днях - для всех остальных видов издательской продукции. Различают планируемую и фактическую длительность цикла.

Главной задачей, стоящей перед организацией производственного процесса во времени на полиграфическом предприятии, является обеспечение минимальной длительности производственного цикла отдельных изданий.

Показатель длительности производственного цикла используется при формировании производственной программы полиграфического предприятия, определении сроков выпуска изданий, обеспечении запасов материалов, а также для определения величины незавершенного производства.

Длительность производственного цикла издания (Т ц) можно представить как сумму продолжительностей прохождения заказом отдельных стадий полиграфического производства: Т Допеч - время допечатных процессов (изготовление фотоформ и печатным форм либо только изготовление печатных форм, либо набор текста, изготовление фотоформ и печатных форм), T печ - время печатания, Т отд - время отделочных процессов, Т б-п - время брошюровочно-переплетных процессов.

Т ц = Т Допеч + T печ + Т отд

Т ц = Т Допеч + T печ + Т б-п.

Представляет собой процентное содержание каждой составляющей в общей продолжительности цикла.

Длительность и структура производственного цикла изданий зависят от целого ряда факторов:

вида издания, его объема, формата, тиража, красочности, параметров, определяющих трудоемкость изготовления издания;

степени готовности оригинал-макета при сдаче его на полиграфическое предприятие;

количества заказов, находящихся в производстве;

принятой на предприятии технологии изготовления заказа;

производительности и уровня использования оборудования;

формы организации производственного процесса;

продолжительности выполнения естественных процессов и возможности организации их осуществления параллельно основному технологическому процессу;

эффективности организации вспомогательных и обслуживающих процессов;

длительности перерывов между сменами.

В табл. 3.1 представлена характеристика некоторых изданий, в табл. 3.2 - планируемые продолжительности прохождения этих заказов по стадиям полиграфического производства и на рис. 3.1 примерная постадийная структура длительности цикла.

Таблица 3.1

Характеристика изданий

Параметры изданий	Издание №
Параметры изданий	1	2	3	4
Вид продукции	Журнал	Журнал	Журнал	Брошюра
Объем, п.л.	10	10	10	2
Тираж, тыс. экз.	10	10	1	10
Kрасочность издания	1 + 1	4 + 4	4 + 4	1 + 1

Таблица 3.2

Планируемая продолжительность прохождения изданий
по стадиям производственного цикла
в календарных днях

№ издания	Длительность цикла	Стадия производственного процесса
№ издания	Длительность цикла	изготовление печатных форм	печатание	брошюровочно-переплетные процессы
1	5	1	3	1
2	21	8	12	1
3	12,25	8	4	1
4	3	1	1	1

Приведенные данные свидетельствуют о том, что красочность изданий влияет на продолжительность стадий изготовления форм и печатания. От величины тиража изготавливаемой продукции зависит длительность прохождения заказа на стадиях печатания и брошюровочно-переплетных и отделочных процессов. С увеличением объема изданий прямо пропорционально растет продолжительность обработки заказа на стадиях изготовления форм и печатания тиража. Объем издания влияет и на длительность брошюровочно-переплетных процессов.

Структурно длительность производственного цикла можно представить и как сумму продолжительностей рабочего периода цикла (Т раб) и времени перерывов (Т пер).

Т ц =Т раб + Т пер.

На рис. 3.2
представлена поэлементная структура длительности производственного цикла полиграфической продукции. Рассмотрим содержание отдельных составляющих производственного цикла изготовления полиграфической продукции.

Рабочий период цикл а включает в себя продолжительность выполнения основного и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления заказа. Доля рабочего периода цикла в его общей длительности характеризует степень непрерывности движения предметов труда по операциям производственного процесса. Чем выше доля рабочего периода, тем совершеннее организация производственного процесса во времени на полиграфическом предприятии.

В состав рабочего периода цикла выделяют операционный период цикла , а также естественные и обслуживающие процессы . Под операционным периодом цикла понимают совокупность операций основного производственного процесса по изготовлению конкретного полиграфического заказа. А длительность представляет собой совокупность времен выполнения этих операций. Операционный период цикла включает в себя собственно технологические операции , в течение которых происходит изменение формы и размеров предметов труда, либо его внутренних свойств, состояния поверхности и взаимного расположения отдельных частей, и работ подготовительно-заключительного характера.

Время выполнения технологических операций - технологическое время (tшт) - затрачивается непосредственно на изготовление продукции и может быть отнесено к учетной единице измерения продукции. В полиграфическом производстве примером учетных единиц могут служить тысяча знаков при наборе текста; полоса набора при верстке полос; тысяча листов-оттисков или листопрогонов при печатании тиража; тысяча тетрадей и тысяча экземпляров при выполнении брошюровочно-переплетных работ и т.п.

Примером подготовительно-заключительного времени (tпз) при организации производственного процесса на полиграфическом предприятии является время на приладку (приправку) печатных форм при печатании тиража, а также время на переналадку поточных линий в брошюровочно-переплетном производстве. Подготовительно-заключительное время расходуется не на каждый предмет труда, а на партию. Например, время на приладку комплекта форм на печатной машине относится к прогонному тиражу издания, а время на переналадку поточной линии на стадии сборки издания может быть отнесено к суммарному количеству экземпляров группы изданий с одинаковым объемом и форматом.

Операционный период цикла зависит от технологической трудоемкости изданий, фронта работ на операциях производственного процесса, размера партии, вида движения предметов труда в производстве. Длительность операционного цикла может быть определена расчетным способом.

Время протекания естественных процессов обычно заранее известно и может быть учтено при планировании длительности цикла заказа.

В составе рабочего периода учитывается время обслуживающих операций , таких, как контрольные и транспортные операции. Причем если транспортировка и контроль предметов труда осуществляются параллельно основному производственному процессу, то при расчетах рабочего периода цикла учитывается лишь время этих операций, не перекрываемое основным процессом.

Продолжительность обслуживающих операций обусловлена эффективностью организации производственного процесса в пространстве, рациональностью организации транспортных и контрольных операций, уровнем их механизации и автоматизации.

В составе длительности производственного цикла различают перерывы в нерабочее и в рабочее время. Величина перерывов первой группы обусловлена числом рабочих смен, их продолжительностью, длительностью перерывов между ними, а также количеством выходных и праздничных дней.

Перерывы в рабочее время подразделяются на регламентированные и нерегламентированные. Регламентированные перерывы - это время на отдых и личные надобности. Затраты рабочего времени на эти перерывы учитываются при установлении норм времени на изготовление учетной единицы продукции (tшт), а следовательно, учитываются при расчете длительности операционного цикла.

У числу нерегламентированных перерывов относятся:

Ожидание освобождения рабочего места . Природа возникновения этих перерывов связана с тем, что в реальном производстве находится не один заказ, а определенное множество, которое составляет производственную программу участка или цеха. Трудоемкость выполнения отдельных операций для разных заказов различна. Кроме того, даже при изготовлении заказов с использованием одних и тех же технологических схем наблюдается различное сочетание трудоемкости в двух смежных операциях. Появление перерывов ожидания освобождения рабочего места зависит от того, какова будет очередность обработки заказов. Величина этих перерывов зависит от качества оперативно-календарного планирования на предприятии. Путем проведения оптимизационных расчетов можно упорядочить множество заказов, выстроив их в определенную очередь, и свести к минимуму этого рода перерывы в движении предметов труда по операциям производственного процесса. При обеспечении сквозного графика прохождения заказа в производстве в режиме «молния» этот вид перерывов отсутствует. Величина и вероятность появления этих перерывов зависит от степени загрузки оборудования: чем больше загрузка, тем больше вероятность появления такого рода перерывов и больше их продолжительность. В современных условиях работы полиграфических предприятий чаще имеет место недогрузка производственных мощностей, что приводит к ухудшению целого ряда экономических показателей его деятельности. Исключение составляет показатель длительности производственного цикла. Уменьшение длительности цикла объясняется возможностью в сложившихся условиях наиболее полно реализовать принцип непрерывности движения изделий по операциям производственного процесса. На малых полиграфических предприятиях в связи с небольшим количеством технологических схем прохождения изданий в производстве вероятность появления перерывов ожидания освобождения рабочих мест небольшая. Чаще всего заказ проходит по сквозному графику, полностью реализуя принцип непрерывности движения предметов труда по операциям производственного процесса, что обеспечивает рациональную структуру цикла и его минимальную длительность.

Ожидание комплектации . Эти перерывы характерны только для сложных изданий. Возникают они при несогласованности организации частичных производственных процессов по изготовлению составных частей издания. Например, если к моменту окончания изготовления блока книжного издания не готовы крышки, то имеет место пролеживание блоков в ожидании их комплектации. Избежать этих перерывов можно за счет параллельного выполнения частичных производственных процессов и обеспечения одновременного окончания сроков изготовления сборочных единиц (в нашем примере блока и крышки).

Организационно-технические перерывы связаны с неудовлетворительной организацией производства на предприятии. Несоблюдение принципов рациональной организации производства при организации производственного процесса изготовления полиграфической продукции, недостатки в организации материально-технического снабжения производства, технологической подготовки производства, организации грузопотоков и технического обслуживания оборудования приводят к вынужденным перерывам в работе и, как следствие этого, к увеличению длительности производственного цикла. Величина организационно-технических перерывов может учитываться в общей длительности цикла как среднестатистическая величина для однотипной группы изданий.

Случайные перерывы . Это перерывы, вызванные случайными обстоятельствами. Примером такого рода перерывов является прерывание производственного процесса из-за отключения электроэнергии, аварийной остановки оборудования, срыв поставок материалов и т.п. При расчете планируемой длительности производственного цикла эти перерывы не учитываются.

Виды движения предметов труда по операциям производственного процесса

В зависимости от принятой формы организации производства применяют последовательный, параллельный или смешанный вид движения предметов труда по операциям производственного процесса. При этом на различных стадиях производства могут применяться разные способы сочетания операций по времени.

Характеризуется одновременной передачей всей обрабатываемой партии деталей на последующую операцию, т.е. каждая последующая операция начинается не ранее времени окончания обработки всей партии на предыдущей операции. При этом виде движения предметов труда по операциям производственного процесса все детали из партии, кроме последней, пролеживают в ожидании своей обработки, причем время пролеживания различных деталей разное - чем раньше обработана деталь на предыдущей операции, тем больше время ее пролеживания в ожидании партионности. Длительность цикла при этом виде движения максимальна. Преимущество последовательного вида движения заключается в обеспечении непрерывности обработки деталей на операции, что ведет к отсутствию перерывов в работе оборудования и рабочих.

При последовательном виде движения длительность цикла вычисляется по формуле

;

где t опi - длительность выполнения i-й операции, ч; m - количество операций в производственном цикле; t nзi - подготовительно-заключительное время на i-й операции, ч; t штi - время на изготовление учетной единицы продукции на i-й операции, ч; n - количество учетных единиц в партии (заказе).

В том случае, если подготовительно-заключительное время на операции (t nзi = 0) отсутствует или значительно меньше технологического времени обработки партии изделий (t nзi <

Пример 1. Партия из 4 деталей (n = 4) обрабатывается на 6 операциях (m = 6):t шт1 = 4 мин, t шт2 = 2 мин, t шт3 = 3 мин, t шт4 = 5 мин, t шт5 = 2 мин, t шт6 = 3 мин.

Т посл = 4 × (4 + 2 + 3 + 5 + 2 + 3) = 76 мин.

График движения предметов труда при последовательном виде движения представлен на рис. 3.3а
.

При последовательном виде движения уменьшить величину длительности цикла можно за счет введения фронта работ на операциях производственного процесса, т.е. увеличения количества рабочих мест (w i):

тогда (при условии t nзi <

В вышеприведенном примере при возможности обработки партии на 4-й операции на двух рабочих местах (w 4 = 2) длительность цикла может быть сокращена на 10 мин:

Т посл = 4 × (4 + 2 + 3 + 5/2 + 2 + 3) = 66 мин.

При соизмеримости величин времени на подготовительно-заключительные работы и технологического времени изготовления партии деталей при введении фронта работ на такой i-й операции длительность выполнения операции t опi тоже сокращается. Но здесь необходимо рассмотреть два возможных случая.

Случай 1. Подготовительно-заключительное время отнесено ко всей партии n деталей и не зависит от ее размера. В этом случае при введении фронта работ на такой i-й операции время выполнения операции (t опi) рассчитывается по формуле

Пример 2. На участке имеются две однокрасочные (кр. (1 + 0) офсетные листовые печатные машины формата А2. Время на приладку формы (подготовительно-заключительное время) составляет 20 мин, а время на печать тыс. л-прогонов - 10 мин. При печатании афиши формата А2 красочностью (1 + 0) и тиражом 2 тыс. экз. на одной печатной машине

А при использовании двух печатных машин

Использовав две печатные машины, мы получаем небольшой выигрыш во времени, но несем дополнительные издержки производства, так как если при использовании одной машины трудоемкость операции составила 0,67 чел×ч, то при использовании двух машин трудоемкость на операции возросла в 1,5 раза и составила 1 чел×ч (при условии обслуживания 1 машины одним рабочим). Кроме того, печатание на двух машинах потребует изготовления 2-х комплектов форм, что удваивает затраты на их изготовление.

Случай 2. Подготовительно-заключительное время на i-й операции при изготовлении партии (заказа) может быть представлено суммой подготовительно-заключительных времен, отнесенных к каждой k передаточной партии, входящей в заказ. В этом случае, при введении фронта работ wi равного или кратного k, длительность операционного цикла на i-й операции вычисляется по формуле

Пример 3. Рассчитать время выполнения операции печати при изготовлении брошюры формата 60×90/16, красочностью (1 + 1), объемом 2 ф.п.л., 1-й группы технологической сложности, тиражом 500 экз. Печатание осуществляется на листовой офсетной печатной машине формата 381×520 мм (А3), красочностью (1 + 0). Время на приладку (t nз) одной формы составляет 11 мин, а t печ = 20,4 мин.

Количество приладок, необходимое для изготовления заказа, - 8, а суммарное количество листопрогонов N л-прог = 8 × 0,5 = 4 тыс. При печати на одной печатной машине

При наличии на участке четырех однотипных печатных машин (w i = 4)

Причем трудозатраты здесь одинаковы, а значит, экономически целесообразно введение фронта работ на такой операции.

В дальнейшем при рассмотрении параллельного и параллельно-последовательного видов движения будем считать, что t nзi <

При параллельном виде движения детали из обрабатываемой партии передаются поштучно или транспортными (передаточными) партиями. При этом виде движения каждая деталь поступает в обработку на последующую операцию независимо от сроков окончания обработки других деталей из партии, т.е. нет пролеживания деталей в ожидании партионности. Это ведет к сокращению длительности производственного цикла и уменьшению незавершенного производства. Параллельный вид движения обеспечивает минимальную длительность производственного цикла. В этом его преимущество. Существенный недостаток этого вида движения заключается в том, что из-за неравенства продолжительностей выполнения операций, возникают перерывы в работе оборудования и рабочих.

При параллельном виде движения длительность цикла вычисляется по формуле

где t шт гл - технологическое время на учетную единицу продукции на главной операции.

Главной называется операция, имеющая наибольшую продолжительность обработки. Величина t шт гл определяет периодичность обработки изделий из партии на всех операциях производственного цикла.

График параллельного вида движения при поштучной передаче изделий представлен на рис. 3.3 б
.

Для данных, приведенных в Примере 1 , главной является четвертая операция. Длительность производственного цикла составит:

Из графика видно, что на всех операциях, кроме главной, наблюдаются перерывы в загрузке рабочих мест. Причем величина этих перерывов тем больше, чем больше разница между продолжительностью обработки на главной и остальных операциях. Время перерывов на i-й операции вычисляется по формуле

При введении фронта работ на операциях (w i) длительность цикла при параллельном виде движения может быть вычислена по формуле

Для уменьшения количества перерывов в работе оборудования и рабочих применяют параллельно-групповой вид движения. При этом вся партия, состоящая из n изделий, разбивается на q групп по р изделий в группе (n = p × q). Внутри каждой группы проявляются признаки последовательного вида движения, а передача групп с операции на операцию осуществляется параллельным способом. Длительность цикла при параллельно-групповом виде движения вычисляется по формуле

Длительность цикла при этом виде движения больше, чем при параллельном, но меньше, чем при последовательном. Чем меньше количество групп, тем больше длительность цикла.

Величина перерывов на операциях при параллельно-групповом виде движения может быть вычислена по формуле

Величина перерыва тем больше, чем больше разница между t гл и t штi , а количество перерывов на операции уменьшается с увеличением деталей в группе.

Наличие перерывов резко снижает эффективность параллельного вида движения и его разновидности - параллельно-группового вида. Наличие перерывов в работе оборудования отрицательно сказывается на экономических результатах деятельности предприятия. Практическое применение этого вида движения требует равенства или кратности продолжительности выполнения операций, т.е. их синхронизации при обработке партии деталей (заказа). Параллельный вид движения лежит в основе организации поточного производства.

Предусматривает частичное совмещение времени выполнения смежных операций и отсутствие перерывов в загрузке рабочих мест при изготовлении партии изделий. При этом обеспечивается окончание работ на каждой операции в наиболее ранний возможный срок. При параллельно-последовательном виде движения возможна передача изделий с операции на операцию производственного процесса поштучно или небольшими партиями. Для того чтобы обеспечить отсутствие перерывов в работе оборудования, при переходе изделий с более трудоемкой операции на менее трудоемкую создаются заделы.

Длительность цикла при параллельно-последовательном виде движения больше, чем при параллельном, но меньше, чем при последовательном. Длительность цикла при смешанном виде движения (T смеш) вычисляется по формуле

Условием существования GIF89a является наличие до главной операции пар, в которых продолжительность обработки предыдущей операции (t штi) больше последующей (t шт i+1). А условием существования GIF89a является наличие после главной операции пар, в которых время обработки на последующей операции (t шт i+1) больше предыдущего (t штi). Для рассматриваемого Примера 1 график движения предметов труда представлен на рис. 3.3в
, а длительность цикла при смешанном виде движения принимает следующее значение:

Анализируя формулу расчета длительности цикла при смешанном виде движения, нетрудно заметить, что при монотонном возрастании продолжительностей обработки деталей с первой операции до главной и монотонном убывании продолжительностей обработки с главной до последней операции длительность производственного цикла при параллельно-последовательном виде движения совпадает с величиной длительности цикла при параллельном виде движения, сохраняя при этом свое главное преимущество - отсутствие простоев оборудования и рабочих. При параллельно-последовательном виде движения время начала (t нi) и окончания (t кi i) i-й операции определяется по одному из следующих вариантов:

1. Если штучное время на i-й операции больше, чем на предыдущей (i - 1), то обработку первого изделия из партии на i-операции можно начать сразу после окончания его обработки на предыдущей (i - 1)-й операции, т.е. t нi = t нi + t шт i-1 . Так как параллельно-последовательный вид движения предметов труда предполагает непрерывную обработку партии из n изделий на операциях, то время окончания на i-й операции может быть вычислено по формуле

2. Если штучное время на i-й операции меньше, чем на предыдущей (i - 1), то только последнее изделие из партии можно обработать сразу же после окончания его обработки на предыдущей операции, т.е. появляется возможность сначала определить срок окончания i-й операции:

и только потом время начала i-й операции (используя свойство непрерывности обработки партии деталей на операциях)

Для обеспечения непрерывности обработки изделий на операциях производственного процесса, продолжительность которых меньше, чем предыдущих, происходит накапливание изделий. Время накопления изделий t накi на i-й операции и величину задела - количество накапливаемых изделий Z накi - можно определить по следующим формулам:

В рассматриваемом Примере 1 для обеспечения непрерывности обработки изделий на 2-й и 5-й операциях необходимо создание заделов.

Все вышеприведенные формулы справедливы для поштучной передачи изделий и выполнении каждой операции на одном рабочем месте.

При введении фронта работ на операциях производственного процесса, отличного от единицы, и при передаче деталей группами по р изделий в каждой q группе (n = p×q) расчетные формулы усложняются:

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда, сочетая в себе преимущества параллельного и последовательного видов движения, находит достаточно широкое применение в реальном полиграфическом производстве.

Проектирование длительности производственного цикла полиграфической продукции

По формулам, приведенным выше для последовательного, параллельного и смешанного видов движения, обычно рассчитывают операционный период производственного цикла. Вместе с тем естественные процессы, контрольные и транспортные операции, не являясь операциями основного процесса, могут рассматриваться неотъемлемой частью единого производственного процесса по изготовлению конкретного заказа. И естественные процессы, и контрольные, и транспортные операции имеют определенную продолжительность во времени. К тому же одной из составляющих эффективной организации производственного процесса во времени является обеспечение параллельности выполнения естественных, контрольных и транспортных операций основным операциям производственного процесса.

Поэтому целесообразно при проектировании производственного цикла конкретного заказа в перечень операций производственного цикла включать не только основные технологические операции, но и естественные, контрольные и транспортные операции. В этом случае расчетным путем можно определить рабочий период производственного цикла.

Расчетная длительность цикла простого издания помимо рабочего периода цикла включает в себя время перерывов в ожидании освобождения рабочего места. Для определения величины этих перерывов необходимо строить линейные графики движения отдельных изданий в производстве и увязывать их между собой с учетом графиков загрузки рабочих мест.

Перерывы в нерабочее время, входящие в общую длительность производственного цикла заказа, учитываются с помощью коэффициента перевода расчетной длительности цикла, исчисленной в часах (Т Црасч), в длительность цикла в календарных днях (Т ц) по формуле

где N к.д - количество календарных дней в году; N р.д - количество рабочих дней в году; T см - продолжительность смены, в ч; К см - коэффициент сменности; ТТ Црасч - расчетная длительность цикла, ч.

Одним из факторов, влияющих на длительность цикла, является величина партии изделий.

Партией называется количество деталей, непрерывно обрабатываемых на операциях производственного процесса с однократной затратой подготовительно-заключительного времени. В машиностроении работа партиями осуществляется в серийном производстве. Поскольку величина партии оказывает существенное влияние на технико-экономические показатели деятельности предприятия, то для определения размера партии разработаны методы расчета его оптимальной величины.

На полиграфических предприятиях преобладает серийный тип производства. При этом под серией понимается тираж или прогонный тираж издания. Величина тиража определяется заказчиком. Тираж влияет на длительность печати, брошюровочно-переплетных и отделочных процессов. На стадии печати время на приладку (подготовительно-заключительное время) соизмеримо со временем собственно печати.

Разбиение тиража на партии приводит к значительным дополнительным материальным и трудовым затратам (см. Пример 2 в последовательном виде движения) и является экономически нецелесообразным. Поэтому в полиграфическом производстве задача оптимизации величины партии отсутствует.

В полиграфии принята позаказная система планирования. И график движения в производстве необходимо строить для всего заказа. При этом надо учесть, что количество партий и количество изделий в партии на различных стадиях полиграфического производства будет разное.

Так, например, на допечатных процессах полный комплект форм на заказ (n 1) можно рассматривать как одну партию. Передача изделий с операции на операцию на этой стадии может осуществляться параллельным способом поштучно или параллельно-групповым способом q 1 группами (передаточными партиями) по р1 изделий в каждой (n 1 = p 1 ×q 1). На стадии печати количество партий q 2 численно равно количеству приладок на заказ, а количество изделий в партии (p 2) соответствует прогонному тиражу издания. На брошюровочно-переплетной и отделочной стадии весь заказ можно рассматривать как единую партию с количеством изделий в ней равным тиражу издания.

Пример 4. Графическим способом определить длительность производственного цикла изготовления буклета форматом 70×100/8, объемом () 0,5 физ.п.л., красочностью (4+4), тиражом () 5 тыс. экземпляров. Печать осуществляется на листовой печатной машине ф. 381?520 мм красочностью (4 + 0).

Пусть принята следующая укрупненная технологическая схема изготовления издания: 1 - монтаж фотоформ, 2 - копирование, 3 - проявка форм и сушка, 4 - печатание, 5 - фальцовка. Штучные времена на операциях: t шт1 = 15 мин; t шт2 = 3 мин; t шт3 = 3 мин; t шт4 = 3 мин; t прил4 = 40 мин; t печ4 = 12 мин/т.л. - прог; t шт5 = 8 мин/т.тетр.

Так как на печатной машине за 1 листопрогон можно получить 1 лист-оттиск формата А3 (0,25 физ.п.л. издания) и красочностью 4 + 0, то для печати буклета объемом 0,5 физ.п.л. и красочностью 4 + 4 необходимо изготовить два комплекта форм по четыре формы в каждом. Таким образом, на допечатной стадии партия состоит из 8 деталей (форм). Возможен вариант параллельно-последовательного движения предметов труда с поштучной передачей изделий в пределах формных процессов. Но операция печати не начнется до тех пор, пока не будет изготовлен комплекс из 4 форм, так как печатная машина четырехкрасочная.

На операции печати партией будет являться прогонный тираж издания (N тир = 5 тыс. экз.), а количество партий равно 2 - количеству приладок для печати тиража.

На операцию фальцовки листы будут поступать после того, как будут запечатаны обе стороны издания. Количество партий здесь равно 1, а величина партии представляет собой тираж издания.

Причем если мы не используем быстроотверждаемые краски, то для исключения отмарывания отпечатанные листы подвергаются естественной сушке продолжительностью не менее, например, 4 ч.

При условии что на всех допечатных процессах занят один рабочий, график движения предметов труда при изготовлении буклета может иметь следующий вид (см. рис. 3.4
).

То есть длительность производственного цикла составит два календарных дня (при условии односменной работы предприятия).

Расчет длительности цикла сложного издания . При изготовлении сложной продукции ее производственный цикл состоит из производственных циклов простых изделий, являющихся элементами сложного изделия, и сборочных процессов. Для определения длительности производственного цикла сложного изделия необходима увязка во времени производственных циклов элементов изделия, которая достигается путем построения циклового графика. На рис. 3.5
представлен цикловой график изготовления книги в переплете.

А1 - изготовление вклеек (4 рабочих дня)

А2 - изготовление текстовой части издания (10 р.д.)

А3 - изготовление обложки (3 р.д.)

А4 - раскрой и резка картона (2 р.д.)

В1 - изготовление основного блока (2 р.д.)

В2 - изготовление крышки (2 р.д.)

С1 - изготовление книги (2 р.д.)

Длительность производственного цикла сложного издания определяется на цикловом графике длинной самой длительной цепочки операций. На рис. 6 эта продолжительность составляет 12 дней (А2 + В2 + С1).

Из рисунка видно, что производственные циклы отдельных простых изделий (А1 и А2 или А3 и А4) и сборочных единиц (В1 и В2) могут выполняться параллельно.

Цикловой график дает возможность определить сроки запуска отдельных простых изделий (А1, А2, А3, А4) в производство. Ведущей деталью (простым изделием) на рис. 6 является текстовая часть издания. Ее изготовление должно начаться не позднее чем за 14 рабочих дней до срока сдачи тиража. Остальные же простые изделия, входящие в состав книги, запускаются в производство исходя из времени опережения запуска или выпуска. Из рис. 3.5 видно, что изготовление вклеек может начаться не позднее чем за 6 дней, а процесс изготовления обложки - не позднее чем через 7 дней после начала набора текста и т.п. То есть не все детали, входящие в готовое изделие, запускаются в производство одновременно.

Проектирование оптимальных сроков изготовления полиграфической продукции . Точность установления сроков движения изданий в производстве имеет исключительно важное значение в создании условий для бесперебойной работы смежных подразделений полиграфических предприятий и своевременного выпуска продукции.

Вопросы организации производственного процесса во времени, включая оптимальное построение графиков движения сложных изданий с кратчайшей длиной расписания, рассматриваются в ходе оперативно-календарного планирования на полиграфическом предприятии.

Социально-экономические аспекты сокращения длительности производственного цикла издательской продукции

Сокращение длительности производственного цикла ведет к уменьшению объема незавершенного производства, ускорению оборачиваемости оборотных средств, высвобождению производственных площадей, занятых хранением незавершенной продукции. Положительное влияние на экономику предприятия за счет сокращения длительности цикла может проявляться и в увеличении производительности труда, снижении себестоимости продукции и повышении уровня рентабельности производства.

Вопрос сокращения длительности производственного цикла издательской продукции имеет социальное значение, так как именно эта величина определяет расстояние во времени между автором и читателем. Особое внимание величине длительности цикла уделяется при выпуске газет и журналов.

При разработке мероприятий по сокращению производственного цикла издательской продукции целесообразно исходить из поэлементной структуры цикла (см. рис. 3.2).

Операционный период цикла можно уменьшить за счет применения высокопроизводительного оборудования, современных технологий повышения уровня автоматизации производства, совершенствования организации труда, а главное - за счет рационализации производства на основе наиболее полной реализации принципов параллельности, непрерывности и прямоточности.

Перспективным направлением сокращения операционного периода цикла полиграфической продукции является использование современных автоматизированных комплексов. Так печатные офсетные машины, оснащенные системой автоматической смены форм и приладки и системой автоматического контроля качества, позволяют значительно сократить время подготовительно-заключительных работ, обеспечивают устойчивость режимов работы оборудования и стабильное высокое качество продукции, практически сводя к нулю время технологических остановок печатной машины. То есть использование такого рода оборудования позволяет решать задачу сокращения длительности производственного цикла комплексно, укорачивая операционный период цикла и совмещая его со временем контрольных операций, а также уменьшая время организационно-технических перерывов.

Сокращению операционного периода цикла способствует повышение степени унификации изданий. Это позволяет использовать отработанные технологические схемы и режимы их изготовления, создает предпосылки для создания нормативной базы длительности производственного цикла типовых изданий и повышения их технологичности.

Длительность производственного цикла и его структура в значительной мере зависят от метода организации производства, выбор которого определяется целым рядом факторов, но самым значительным из них является тип производства. Действительно, на крупносерийных полиграфических предприятиях, таких как «Детская книга», Первая Образцовая типография, «Пресса» в связи с наличием однотипного оборудования появляется возможность применения партионного метода организации производства. Этот метод, позволяя реализовать принцип параллельности выполнения работ на операциях основного процесса, ведет к сокращению длительности операционного периода цикла.

Однако если имеет место достаточно большая загрузка производственных мощностей предприятия, то неизбежно появление пролеживания деталей в ожидании освобождения рабочих мест. Кроме того, в условиях крупносерийного производства, когда предприятия имеют цеховую структуру, возникают и межтастадийные перерывы в прохождении заказов.

Время естественных процессов можно уменьшить путем применения современных материалов либо заменой естественного процесса искусственным. Например, использование быстроутверждаемых красок ведет к уменьшению времени сушки отпечатанных листов-оттисков. Возможен вариант сокращения времени сушки и за счет использования специализированных устройств, в которых естественный процесс принудительно ускоряется.

Сокращению продолжительности транспортных операций соответствует реализация принципа прямоточности при организации грузопотоков как внутри, так и между подразделениями предприятия, а также механизация и автоматизация транспортных и погрузочно-разгрузочных работ.

Для того чтобы уменьшить влияние естественных процессов, транспортных и контрольных операций на величину длительности цикла, необходимо обеспечивать максимальную параллельность этих видов работ основному производственному процессу.

Сократить время контрольных операций можно за счет автоматизации, а также за счет использования прогрессивных статистических методов контроля качества продукции, перехода от сплошного контроля к выборочному.

Основные направления сокращения организационно-технических перерывов:

внедрение автоматизированных комплексов, которые агрегатируют в себе часть производственного процесса с использованием поточной формы организации производства;

совершенствование подготовки и оперативно-календарного планирования производства на полиграфических предприятиях;

улучшение организации материально-технического обеспечения производства.

Перерывы, связанные с ожиданием освобождения рабочих мест, могут быть минимизированы за счет проведения оптимизационных расчетов по упорядочению запуска заказов в производство в ходе оперативно-календарного планирования на полиграфическом предприятии.

Сокращение перерывов в нерабочее время достигается в основном путем увеличения сменности работы.

11.3. Организация производственного процесса во времени

Производственный цикл и его структура

Организация производственного процесса во времени характеризуется способами сочетания операций технологического процесса, структурой и длительностью производственного цикла. Производственный цикл — это временной интервал от начала до окончания процесса изготовления продукции, т. е. время в течение которого запущенные в производство предметы труда преобразуются в готовую продукцию.

Производственный цикл исчисляется для одного изделия или для определенного количества изготовляемых одновременно изделий и является важным календарно-плановым нормативом организации производственного процесса во времени. Исходя из его продолжительности, определяют срок запуска продукции в производство, составляют календарные планы изготовления продукции на всех стадиях производственного процесса, согласовывают работу смежных подразделений (участков, цехов). На основе производственного цикла исчисляется величина незавершенного производства — важного элемента оборотных средств предприятия.

Структура производственного цикла показана на рис. 11.3.

Из рис. видно, что производственный цикл состоит из собственно производственного времени и перерывов. Время производства особых пояснений не требует. Время перерывов включает перерывы в рабочее время, то есть тогда, когда предприятие работает, и нерабочее время, которое определяется режимом работы (выходные, праздничные дни, перерыв между рабочими сменами).

Перерывы в рабочее время делятся на перерывы партионности и ожидания. Перерывы партионности возникают тогда, когда предметы труда обрабатываются партиями. Партия предметов — это определенное количество одинаковых предметов, обрабатываемых на каждой операции непрерывно с одновременной затратой подготовительно-заключительного времени. Предметы из партии обрабатываются не одновременно, а по одному или по нескольку штук сразу. Каждый предмет труда ожидает сначала своей очереди на обработку, а затем — конца обработки всей партии. Перерывы партионности определяются не отдельно, а вместе с продолжительностью технологических операций, создавая технологический цикл. Перерывы ожидания возникают вследствие несинхронности операций производственного процесса: предметы труда негде обрабатывать, поскольку рабочие места заняты другими операциями. Перерывы ожидания возникают также тогда, и когда детали, входящие в один комплект, изготовляются в разное время.

Конкретная структура производственного цикла зависит от особенностей продукции, технологических процессов ее изготовления, типа производства и некоторых других факторов. В непрерывных производствах (химическом, металлургическом и т. п.) наибольшую часть производственного цикла занимает время производства, а в дискретных — именно перерывы. Особенно длительными являются перерыы в единичном производстве, меньшими — в серийном и минимальными — в массовом.

Методы сочетания операций и их влияние
на производственный цикл

Производственный цикл можно исчислять как для отдельных предметов (деталей, узлов, изделий), так и для целых партий. Определение цикла осуществляется по составляющим его элементам. Для изделий с длительным циклом величина последнего исчисляется в календарных днях; в этом случае учитывается все перерывы. Короткие циклы (до 5 дней) определяются в рабочих днях без учета выходных.

Во многих случаях выполнение вспомогательных операций совпадает со временем перерывов, особенно перерывов ожидания. Тогда временная протяжность цикла будет меньше чем сумма его составляющих. Это нужно учитывать при исчислении общей продолжительности цикла.

Основной составляющей производственного цикла является длительность технологических операций, которая составляет технологический цикл. Технологический цикл обработки партии предметов на одной операции равняется

где Тm — технологический цикл в единицах времени (как правило минутах);

n — количество предметов в партии;

t — длительность обработки одного предмета;

М — количество рабочих мест, а которых выполняется операция.

Технологический цикл партии предметов, обрабатываемых на нескольких операциях, зависит также от того, как сочетается выполнение операций над предметами партии. Существуют три способа сочетания операций технологического процесса (три способа передачи, предметов): последовательный, параллельный и параллельно-последовательный (график на рис. 11.4).

Последовательное сочетание операций состоит в том, что следующая операция начинается только после окончания обработки всех предметов партии на предыдущей операции, т. о партия предметов передается с операции на операцию полностью. Технологический цикл при таком сочетании операций, как это видно из графика на рис. 11.4, определяется по формуле

где m — количество операций технологического процесса
(і = 1,2… m);

По данным графика Тm.посл = 4 (2 + 1 + 1,5 + 0,5) = 20 мин.

Последовательное сочетание операций является достаточно простым по своей организации, она облегчает оперативное планирование и учет. Однако требует достаточно длительного производственного цикла, ибо каждый предмет лежит, ожидая обработки всей партии. Последовательное сочетание операций применяется в единичном и серийном производствах.

Параллельное сочетание операций характеризуется тем, что каждый предмет труда после окончания предыдущей операции сразу же передается на следующую операцию и обрабатывается. Это означает, что предметы одной партии обрабатываются параллельно на всех технологических операциях. Малогабаритные нетрудоемкие предметы могут передаваться не поштучно, а транспортными (передаточными) партиями — nm. При такой передаче nm = 1. На графике рис. 11.4 видно, что технологический цикл в этом случае равняется длительности обработки партии предметов на максимально трудоемкой операции и транспортной партии — на остальных операциях:

(11.5)

Тm.пар = (2 + 1 + 1,5 + 0,5) + (4 - 1)∙2 = 11 мин.

При параллельном сочетании операций существенно сокращается технологический цикл по сравнению с последовательным способом. Однако если при этом длительность операций не одинакова и не кратна, то есть когда они не синхронизированы, то на всех операциях, кроме операций с максимальной продолжительностью (опер. 2,3,4), возникают перерывы в работе. Перерывы ликвидируются при условии синхронизации операций, когда

(11.6)

Параллельное сочетание операций применяется в массовом и крупномасштабном производствах.

Параллельно-последовательное сочетание операций, которое еще называют смешанным, отличается тем, что обработка предметов труда на следующей операции начинается до завершения обработки всей партии на предыдущей, но при условии, чтобы партия обрабатывалась на каждой операции непрерывно.

Из графика на рис. 11.4 видно, что технологический цикл при параллельно-последовательном сочетании операций является более коротким чем цикл последовательного сочетания за счет параллельного выполнения смежных операций τ, т е.

(11.7)

Время параллельного выполнения смежных операций равняется произведению количества деталей без одной транспортной партии и продолжительности наменьшей операции. Если последнюю обозначить как то в общем виде для любой пары смежных операций

(11.8)

Для m операций таких соединений будет m-1. Тогда можно окончательно записать:

, (11.9)

По данным графика на рис. 11.4

Тm.n.n = 20 - (4 - 1) (1 + 1 + 0,5) = 12,5

При параллельно-последовательном сочетании операций технологический цикл является более продолжительным, чем при параллельном, по меньшим, нежели цикл при последовательном сочетании операций. Применяется этот метод, когда предметы обрабатывают большими партиями, что соответствует условиям крупносерийного производства.

Для исчисления производственного цикла обработки партии предметов наряду с технологическим циклом нужно определить и другие элементы. Продолжительность природных процессов устанавливается в соответствии с требованиями технологии, время выполнения вспомогательных операций и межоперационных перерывов определяется по определенным нормативам или из опыта. Тогда производственный цикл обработки партий предметов в календарных днях может быть исчислен, например, для последовательного сочетания операций по формуле:

где Ккал — коэффициент календарности т. е. это отношение количества календарных дней к количеству рабочих дней в определенном периоде (месяце, квартале, году);

Ксм — количество смен в сутки;

tсм — продолжительность смены в часах;

tпр, tg — продолжительность природных, вспомогательных, неперекрываемых операций, мин.,

tм.о — продолжительность среднего межоперационного перерыва (ожидания), мин.

Особенности исчисления производственного
цикла сложных изделий

Изложенная методика исчисления производственного цикла исходит из того, что готовое изделие получают вследствие последовательного выполнения операций над тем же самым предметом труда. Однако большинство изделий в дискретном производстве состоит из многих деталей, узлов, агрегатов (автомобили, станки, телевизоры и т. п.), которые изготовляются в определенной мере параллельно. Для такой продукции производственный цикл исчисляется графическим методом. Сначала определяются производственные циклы обработки отдельных деталей, сборки узлов, агрегатов и изделий в целом по методике, которая рассмотрена выше. После этого строится цикловой график (ленточный или сетевой) изготовления изделий с учетом параллельности отдельных процессов (рис. 11.5).

Производственный цикл сложного изделия равняется наибольшей сумме циклов взаимосвязанных последовательных процессов. На рис. 11.5 это циклы изготовления деталей Д-3, сборочной единицы Со — 2 и общей сборки С3.

Экономическое значение и способы сокращения
продолжительности производственного цикла

Производственный цикл является важным показателем производственного процесса, существенно влияющим на его эффективность. Сокращение времени производственного цикла уменьшает незавершенное производство и соответственно оборотные средства. Вследствие уменьшения незавершенного производства экономится площадь, занятая хранением предметов труда, а это обеспечивает экономию затрат. Кроме того, сокращение времени производственного цикла увеличивает производственную мощность соответствующих подразделений и предприятия вообще.

Для сокращения продолжительности производственного цикла нужно уменьшать время самого производства и перерывов. Время производства в конкретных условиях может уменьшаться под влиянием различных факторов и прежде всего — механизации и автоматизации технологических процессов, вспомогательных операций, интенсификации природных процессов, тщательной разработки технической документации на стадии подготовки производства, параллельного выполнения работ во время изготовления сложных изделий и др. Время перерывов сводится к минимуму благодаря применению передовых методов организации производства и систем оперативно календарного управления.