Производственный цикл

Размещено на http://www.allbest.ru/

37

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПЛАН

ВВЕДЕНИЕ

1. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ КАК ВАЖНАЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ

1.1 ДЛИНА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА

1.2 СТРУКТУРА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА

2. РАСЧЕТ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА

2.1 ПРОСТОГО ПРОЦЕССА

2.2 СЛОЖНОГО ПРОЦЕССА

3. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА

ВЫВОД

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Основой для многих измерений в области организации производства, в частности оптимизации, является производственный цикл - период времени между началом и концом производственного процесса.

Производственный цикл включает в себя совокупность работ, действий, выполняемых в определенном порядке от запуска исходных материалов в производство до окончания изготовления готовой продукции.

В данной курсовой работе мы раскроем важность производственного цикла в работе предприятия. Одним из критериев, показателем эффективности организации производственных процессов является длительность производственного цикла простого и сложного процессов. Наилучшая совокупность показателей зависит от принимаемой системы организации производственного процесса. Произведем расчет длительности производственного цикла в зависимости от принимаемой системы. Существуют последовательная, параллельная и параллельно-последовательная системы организации производственного процесса.

Обоснуем экономическое значение и определим пути сокращения длительности производственного цикла.

1. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ КАК ВАЖНАЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ЕКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ

Производственным циклом называется календарный период времени, в течение которого выполняется производственный процесс или любая часть его -- операция, процессы изготовления заготовок, механической обработки деталей, сборки, испытаний.

Производственный цикл изготовления изделия (партии) представляет собой календарный период времени нахождения его в производстве от запуска исходных материалов и полуфабрикатов в основное производство до получения готового изделия (партии). _[1]

Например, производственный цикл изготовления детали - период времени от поступления материала в обработку до окончания изготовления детали, а производственный цикл изделия - период времени от запуска исходного материала и полуфабрикатов в обработку до окончания изготовления и комплектации предназначенного к реализации изделия. _[6]

Понятие о производственном цикле применимо не только к процессу изготовления машины, но и к процессам проектирования, испытания изделий, вспомогательным и обслуживающим процессам. Следует различать производственный цикл изготовления одного изделия и партии (или серии) их. Длительность производственного цикла чаще всего выражается в календарных днях, при малой трудоемкости изделий -- в часах.

В организации производственного процесса первостепенное значение имеет согласованное во времени и планомерное протекание всех его частей. Целью такого согласования является обеспечение должной комплектности хода производства при беспростойной работе оборудования и рабочих.

Производственный цикл как норматив широко используется в планировании при составлении оперативных планов, определении нормативов незавершенного производства и других планово-производственных расчетах. Сокращение производственного цикла оказывает положительное влияние на многие показатели эффективности производства - возрастает темп выпуска продукции, улучшается использование основных фондов и оборотных средств, а следовательно, повышается фондоотдача на предприятии. Например, цикл Т_ц непосредственно связан с размером незавершенного производства формулой

Т _ц = W _нп / N _дн,

где W _нп - норматив оборотных средств в незавершенном производстве, руб.; N _дн- однодневный выпуск данной продукции, руб. _[1]

Продолжительность цикла влияет на оборачиваемость оборотных средств: чем короче цикл, тем меньше требуется оборотных средств. При увеличении оборачиваемости оборотных средств увеличивается объем реализуемой продукции и общая сумма прибыли. Соответственно повышается и рентабельность по отношению к сумме основных и оборотных средств, в чем очень заинтересовано предприятие в целом и его работники. Для ряда отраслей химической промышленности производственный цикл занимает много времени. Например, в анилинокрасочном производстве длительность цикла только производственного процесса для ряда продуктов доходит до 30-40 дней. _[2]

Вследствие того, что производственный процесс протекает во времени и пространстве, производственный цикл, можно измерить длиной пути движения изделия и его комплектующих элементов, а так же временем, в течение которого изделие проходит весь путь обработки. _[6]

1.1 Длина производственного цикла

Измерение производственного цикла с помощью длины пути ведется от первого рабочего места, где началась обработка изделия и его компонентов, до последнего. _[6] Длина производственного цикла - это не линия, а площадь, на которой размещаются машины, оборудование, инвентарь, поэтому на практике в большинстве случаев определяется не длина пути, а площадь и объемы помещения, в котором размещается производство. Необходима такая планировка рабочих мест, которая максимально сокращает и облегчает комуникационно-транспортные связи между ними. Чем короче путь движения изделия в производственном процессе, тем меньше расходы на его межоперационную транспортировку, меньше требуется производственной площади и, как правило, меньше времени на обработку. _[7]

Длительность производственного цикла характеризует уровень организации производства во времени. При одном и том же задании, при одних и тех же нормах времени на операцию, меняя только путь и вид движения предмета труда во времени, можно управлять продолжительностью процесса производства. Особенно существенное влияние оказывает организация движения на периодические аппаратурные процессы и машинные процессы. Результат зависит от длительности операции, количества единиц продукции и количества одновременно работающих машин, аппаратов на данной операции. Количество изделий, одновременно передвигающихся от одной операции к другой, называется передаточной партией. _[2]

Длительность цикла рассчитывается суммированием длительности отдельных стадий и операций, составляющих процесс изготовления продукции, в порядке их технологической последовательности.

Без предварительного расчета продолжительности цикла изготовления продукции нельзя правильно составить производственную программу предприятия и каждого из его цехов, определить технико-экономические показатели по производству, труду, себестоимости и рентабельности. _[4]

На величину производственного цикла влияет множество факторов: конструктивно-технологических, организационных и экономических. Сложность конструкции, ее габарит, масса предопределяют число простых процессов, их взаимосвязь, технологические методы изготовления. Технологические процессы, их сложность и многообразие, оснащенность предопределяют время обработки деталей и сборочных процессов. Организационные факторы связаны с организацией движения предметов труда в процессе, а также с организацией рабочих мест, самого труда и его оплаты в производстве. Организационные условия в еще большей степени влияют на продолжительность выполнения вспомогательных операций, обслуживающих процессов и перерывы. Экономические факторы обусловливают уровень механизации и оснащенность процессов (следовательно, и их длительность), нормативы незавершенного производства. Последние зависят от размера партий выпуска (запуска) изделий в производство, а также от организации движения предметов труда по операциям и времени перерывов в процессе. _[1]

Продолжительность производственного цикла во времени - это интервал календарного времени от начала первой производственной операции до окончания последней; измеряется в днях, часах, минутах, секундах в зависимости от вида изделия и стадии обработки. Различают производственные циклы изделия в целом, циклы сборных единиц и отдельных деталей, циклы выполнения однородных операций, циклы выполнения отдельных операций. _[6]

1.2 Структура производственного цикла

Структура производственного цикла в разных областях машиностроения и на разных предприятиях неодинаковая. Она определяется характером произведенной продукции. Технологическим процессом, уровнем техники и организации производства. _[6] В непрерывных производствах (химическое. Металлургическое и т.п.) наибольший удельный вес в производственном цикле занимает время производства. В дискретных производствах перерывы составляют нередко 70-75% общей длительности производственного цикла. По мере повышения серийности производства удельный вес перерывов снижается. _[9] Однако, несмотря на расхождение в структуре возможности сокращения продолжительности производственного цикла заложены как в сокращении рабочего времени, так и в сокращении времени перерывов. Опыт передовых предприятий показывает. Что на каждой стадии производства и на каждом производственном участке могут быть выявлены возможности дальнейшего сокращения продолжительности производственного цикла. Оно достигается проведением разных мероприятий как технического (конструкторского, технологического), так и организационного порядка. _[6]

Структура процесса и характер операций оказывают первостепенное влияние на производственный цикл, поэтому резервы его уменьшения связаны с совершенствованием конструкций, технологических процессов, организации труда и производства.

Структура производственного цикла включает время выполнения основных, вспомогательных операций и перерывов в изготовлении изделии (рис. 1). _{[1 ]}

Производственный цикл состоит из рабочего периода и времени перерывов в обработке изделия:

а) рабочий период

Рабочий период - это время, в течение которого производится непосредственное воздействие на предмет труда либо самим рабочим, либо машинами и механизмами под его управлением.

Включает в себя время подготовительно-заключительных работ, время естественных технологических процессов и время технологического обслуживания. _[7]



Производственный цикл

Время производства

Время перерывов

Продолжи тельность технологи ческих операций

Продол житель ность вспомогатель ных операц.

Продолжит. естествен ных процессов

В рабочее время

В нерабочее

Подготовительно-заключительных

Контрольных

Транспортных

Партионности

Межоперационного и межцехового ожидания

Выходные и праздничные дни

Перерывы между рабочими сменами и на обед

Рисунок 1. Структура производственного цикла _[1]

Время выполнения технологических операций и подготовительно-заключительных работ называется операционным циклом. Операционный цикл -- это продолжительность обработки партии на одной (данной) операции процесса. Сочетание во времени выполнения операционных циклов существенно влияет на производственный цикл и определяет порядок передачи деталей (партий) в процессе.._[1]

Часть производственного процесса, выполняемая на рабочем месте одним или несколькими рабочими, является операцией. Она характеризуется, как правило, непрерывностью, единством элементов производственного процесса -- определенными орудиями труда, оборудованием, аппаратурой, машинами и механизмами, перерабатываемым сырьем и материалами, методами и способами организации труда.

Операции классифицируют следующим образом:

- технологические -- отбойка, зачистка, флотация, конверсия, очистка газов, синтез, нейтрализация, окисление, экстракция, смешение, выпаривание, гранулирование и др. В их результате происходят качественные изменения сырья и материалов, их химического состава. Эффективность технологических операций характеризуется удельным расходом сырья, материалов, энергии на единицу промежуточной или готовой продукции, качеством ее, интенсивностью, производительностью труда. Под влиянием научно-технического прогресса постоянно совершенствуются технологические операции, а следовательно, и основной производственный процесс;

- вспомогательные -- перемещение и транспортировка, сортировка продукции, обеспечение энергией, освещение, отопление, оснащение рабочих мест, контроль качества продукции и полупродуктов, ремонт оборудования и др. Определяется или по нормативам трудоемкости ил его совмещают со временем перерывов и отдельно не рассчитывают. _[5]

Время выполнения основных операций обработки изделия (партии) составляет технологический цикл. Технологический цикл - время выполнения технологических операций в производственном цикле. Его длительность зависит от того сколько деталей изготавливается одна или партия. А так же от организации движения предметов труда в процессе производства.

Время естественных технологических процессов - это время, в течение которого предмет труда изменяет свои характеристики без непосредственного воздействия человека или техники (сушка на воздухе окрашенного изделия, рост и созревание растений и т.п.). Для ускорения производства многие естественные процессы осуществляются в искусственно созданных условиях - например, сушка в сушильных камерах. _[6] Определяется от различными методами - опытным, а так же рассчитывается по нормативам трудоемкости, разрабатываемым в процессе технического нормирования. _[1]

б) время перерывов в работе

Время перерывов в работе - это время, в течение которого не производится никакого воздействия на предмет труда и не происходит изменение его качественной характеристики, но продукция еще не является готовой и процесс производства не закончен. Различают регламентированные и нерегламентированные перерывы. Регламентируемые перерывы делятся на внутрисменные (межоперационные) и междусменные (связанные с режимом работы).

Перерывы в рабочее время делятся на:

- перерывы партионности - имеют место при обработке деталей партиями. Каждая деталь или узел. Поступая к рабочему месту в составе партии, пролеживают до начала и по окончании обработки. Пока вся партия не пройдет через данную операцию. Эти перерывы входят в операционный цикл обработки партии. Перерывы ожидания обработки бывают обусловлены диспропорцией производительности смежных операций в процессе; _[7]

- перерывы межоперационного и межцехового ожидания. Межцеховые перерывы возникают, как правило, при переходе из одной стадии обработки в другую и представляют собой время, в течение которого подбирается предусмотренный планом комплект деталей и передается в другой цех, на другой участок, например, при комплектовании деталей, прошедших механическую обработку для передачи на сборку. Межоперационные перерывы обусловлены несогласованностью (несинхронностью) длительности смежных операций технического процесса, возникают как правило. Когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место для выполнения следующей операции._[1]

Перерывы в нерабочее время делятся на:

- выходные и праздники;

-перерывы между рабочими сменами и на обед.

Они регламентированы режимом работы предприятия и участка (перерывы на обед, между сменами, нерабочие смены, нерабочие дни)._[6]

В целях сокращения времени межцикловых перерывов идут

по пути создания комплектных заделов и совершенствуют систему оперативно-календарного планирования производства.

Для уменьшения времени межоперационных перерывов необходимо проектировать и внедрять технологические процессы, имеющие одинаковую или очень близкую производительность по операциям, а также предусматривать передачу изделий с операции на операцию поштучно или небольшими передаточными партиями. _[9]

производственный цикл длительность

2. РАСЧЕТ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА

Критериями, показателями эффективности организации производственных процессов эффективности организации производственных процессов являются:

- длительность цикла изготовления одной детали в простом процессе и изделия в сложном процессе;

- длительность цикла производства соответственно партии деталей и серии изделий одного и того же типоразмера;

- время перерывов, пролеживания деталей и величина иммобилизации оборотных средств, находящихся в незавершенном производстве.

Если исходить только из учета организационных факторов, т. е. абстрагироваться от технологии и личных качеств рабочих, то наилучшая совокупность показателей указанных видов циклов зависит от принимаемой системы организации производственного процесса.

Существуют последовательная, параллельная, параллельно-последовательная системы. Большая заслуга в разработке методики расчета и теоретическом обосновании параллельной и параллельно-последовательной систем принадлежит одному из виднейших советских ученых в области организации производства О. И. Непоренту.

Указанные системы организации производства отличаются друг от друга порядком движения предметов труда по различным рабочим местам технологического процесса. _[3]

2.1 ПРОСТОГО ПРОЦЕССА

В простом производственном процессе определяющим моментом является поступление деталей на каждое рабочее место. _[3]

Производственный цикл простого процесса состоит из цикла выполнения технологических операций, а также вспомогательных, не перекрываемых основными, и времени перерывов обработке.

Например, если для детали в качестве заготовки используется

поковка Т_к, а технологический маршрут предусматривает последующую механическую обработку Т_мех, термическую обработку Т_терм и хромирование Т_покр, то в состав цикла изготовления этой детали должны быть включены производственные циклы обработку, т.е.

Т_пц = Т_к + Т_мех + Т_терм + Т_покр

Основу производственного цикла составляет технологический цикл, который в свою очередь состоит из операционных циклов.

Операционный цикл - это продолжительность обработки партии на одной (данной) операции процесса.

Т_оi = t_i

При наличии на операции нескольких работающих станков (фронт работы с_i) операционный цикл

T_oi = n ,

где t_шкi - штучно-калькуляционная норма времени на операцию, мин;

n - размер партии деталей, шт.

Сочетание во времени выполнения операционных циклов существенно влияет на производственный цикл и определяет порядок передачи деталей (партий) в процессе. _[1]

Длительность технологического цикла обработки партии деталей зависит не только от n, t_i, C_i, но и от способа передачи предметов труда с операции на операцию.

а) Последовательный способ движения предметов труда

При последовательной системе организации производственного процесса движение предметов труда происходит последовательно по всем операциям процесса партионно.

Другими словами, передача деталей с одного рабочего места на следующее производится определенными передаточными (транспортными) партиями только лишь после окончания работы над всеми деталями на каждом рабочем месте. _[3]

При последовательном способе движения ПТ ДПЦ обработки партии запуска традиционно рассчитывается по широко известной формуле [см. напр.: 10-13 ]:

Т_ц1 = n t_i, (1.1.)

где Т_ц1 - ДПЦ при последовательном способе движения ПТ;

n - размер партии запуска;

t_i - штучно-калькуляционное время i-й операции;

i - номер операции (i = 1, 2, 3,.., m).

В некоторых случаях [см., напр., 14] формула (1.1.) приводится в модифицированном варианте, а именно:

Т_ц1 = n , (1.2.)

где K_1i - количество рабочих мест, занятых выполнением i-й операции.

Анализируя модель (1.2.), нетрудно видеть, что по логическому смыслу она ничем не отличается от модели (1.1.), так как введение показателя K_1i не изменяет ее сущности.

Однако, из формулы (1.2.) видно, что она применима только в том случае, если партия запуска не изменяется от операции к операции. Но так как в общем случае размер партии запуска может изменяться от операции к операции, то более точно формулу (1.2.) нужно представить в следующем виде:

Т_ц1 = . (1.3.)

Но формула (1.3.) также не учитывает количество оборудования, занятого выполнением i-й операции, и количество ПТ, одновременно обрабатываемых на одной единице оборудования. В [15] это обстоятельство предложено учитывать с помощью показателя приведенной длительности операции (T_i) по формуле:

, (1.4.)

где Т_ш.-к. - штучно-калькуляционное время операции;

К₁ - количество рабочих мест, занятых выполнением данной операции;

К₂ - количество единиц оборудования, занятых на одном рабочем месте данной операции;

К₃ - количество ПТ, одновременно обрабатываемых на одной единице оборудования, занятых на данной операции.

Следовательно, формула расчета ДПЦ в случае последовательного способа движения ПТ должна быть представлена следующим образом:

Т_ц1 = Т_in_i, (1.5.)

где Т_i - приведенная длительность i-й операции.

Кроме того, в формулах (1.1.)-(1.5.) не учитываются межоперационные оборотные заделы.

Проиллюстрируем изложенное числовыми примерами.

Пример 1.1. Рассчитать ДПЦ для последовательного способа организации движения ПТ, основываясь на [16, 14]. Параметры ЧПП:

i = 1, 2, 3;

n = 4 пт;

t₁ = 5, t₂ = 2, t₃ = 3 ед. вр.

Применяя формулу (1.1.), получаем:

Т_ц1 = 4(5+2+3) = 40 ед. вр.

Достоверность расчета подтверждается циклограммой процесса (рис. 2., см.приложение 1).

Аналогичный результат получается при использовании формул (1.2.) и (1.3.). Но, как было сказано выше, формулы (1.1.) и (1.2.) не пригодны для случая, когда партия запуска изменяется от операции к операции.

Это условие можно учесть с помощью формул (1.3.) и (1.5.). Для этого рассмотрим следующий пример.

Пример 1.2. Рассчитать ДПЦ для последовательного способа организации движения ПТ, основываясь на [15]. Параметры ЧПП:

i = 1, 2, 3;

n₁ = n₂ = 4 пт, n₃ = 2 пт;

t₁ = 5, t₂ = 4, t₃ = 3 ед.вр.;

K₁₂ = 2.

Вследствие того, что формулы (1.1.) и (1.2.) не позволяют выполнить расчет ДПЦ, его следует рассчитать только по формулам (1.3.) и (1.5.):

Т_ц1 = 45 + + 23 = 34 ед.вр.

Достоверность расчета подтверждается циклограммой процесса (рис. 3., см. приложение 2).

Недостатком последовательного движения является большая длительность операционного цикла. Каждая деталь перед началом последующей операции ожидает окончания обработки всей партии, в результате чего удлиняется общий цикл. Однако последовательное движение отличается простотой организации и широко используется в единичном и серийном производстве при партионной обработке деталей и сборке узлов.

б) Параллельный способ движения предметов труда

Характеризуется тем. Что предметы труда передаются на последующую операцию и обрабатываются немедленно после выполнения предыдущей операции независимо от готовности всей партии. Таким образом, детали одной и той же партии изготавливаются параллельно на всех операциях. Малогабаритные нетрудоемкие предметы труда могут передаваться не поштучно, а транспортными партиями

При параллельном способе движения ПТ для случая, если t₁=t₂=t₃=..=t_n, ДПЦ обычно рассчитывается по формуле:

Т_ц2 = t_i + t(n - 1). (1.6.)

В случае, если в рассматриваемом процессе длительности операций не равны между собой, то ДПЦ [см. напр.: 16, 17, 18] предлагается рассчитывать по формуле:

Т_ц2 = t_i + t_гл(n - 1), (1.7.)

где t_гл - штучно-калькуляционное время самой продолжительной операции (ее обычно называют главной операцией).

Проиллюстрируем изложенное числовыми примерами.

Пример 1.3. Рассчитать ДПЦ для параллельного способа организации движения ПТ, основываясь на [16, 15]. Параметры ЧПП:

i = 1, 2, 3;

n = 4 пт;

t₁ = 5 ед. вр., t₂ = 2 ед. вр., t₃ = 3 ед. вр.

В этом случае невозможно выполнить расчет ДПЦ по формуле (1.6.). Рассчитаем ДПЦ по формуле (1.7.) Для этого предварительно определим:

t_гл = max (t₁,t₂,t₃) = max (5,2,3) = 5 ед. вр.;

n_гл = 4 пт; = 1 пт.

Применяя формулу (1.7.), получаем:

Т_ц2 = 5+2+3+5(4-1) = 25 ед. вр.

Достоверность расчета подтверждается циклограммой ЧПП

(рис. 4.приложение 3).

При параллельном движении по сравнению с последовательным продолжительность операционного цикла значительно сокращается. Однако если при параллельном движении операции не равны и не кратны по длительности, т.е. не синхронизированы, то на всех операциях, за исключением операции с максимальной длительностью, возникают перерывы в работе оборудования и рабочих.

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

в) Параллельно-последовательный (смешанный) способ движения предметов труда

Характеризуется тем, что изготовление предметов труда на последующей операции начинается до окончания обработки всей партии на предыдущей операции, т. е. имеется некоторая параллельность выполнения операций. При этом ставится условие, чтобы партия непрерывно обрабатывалась на каждом рабочем месте. Цикл при параллельно-последовательном движении предметов труда меньше, чем при последовательном вследствие наличия параллельности протекания каждой пары смежных операционных циклов. ф_i,

Т_пп = Т_п' - ф_i,

где ф_i -время параллельности (одновременности) протекания операционных циклов между двумя смежными операциями.

В процессе возможны два варианта сочетания смежных операционных циклов: а) при Т_{оп m} < T_{oп (m+1)}; б) при Т_{оп m} > T_{oп (m+1).} Степень параллельности операционных циклов в этих вариантах будет различной. В первом случае партию на последующую операцию (m+1)можно передавать немедленно после окончания обработки первой штуки или передаточной партии на предыдущей операции m и беспрерывность обработки будет обеспечена. Во втором случае непрерывность обработки партии на последующей операции может быть достигнута лишь при накоплении перед началом ее минимально необходимого задела деталей, а следовательно. Последующая операция может быть начата в более поздний момент. Подставив значение ф в формулу получим:

Формула для расчета ДПЦ при параллельно-последовательном способе движения ПТ

Т_ц3 = n t_i - (n-1) t_корi, (2.3.)

где t_корi - штучно-калькуляционное время на “короткой”, т.е. менее трудоемкой, из двух смежных операций.

В случае, если размер передаточной партии больше 1, то в [16] предлагается формула вида:

Т_ц3 = n t_i - (n-n_п) t_корi. (2.4.)

Проверим, применяя, как и ранее, графические модели ЧПП, возможность практического применения рассмотренных формул. С этой целью обратимся к примерам.

Пример 1.4. Рассчитать ДПЦ для параллельно-последовательного способа организации движения ПТ, основываясь на [16]. Параметры ЧПП:

i = 1, 2, 3;

n = 8 пт;

n_п1 = n_п2 = 2 пт;

t₁ = 2,5, t₂ = 1, t₃ = 2 ед. вр.

Поскольку формула (2.3.) не позволяет учесть передачу ПТ с операции на операцию передаточной партией, размер которой превышает 1, используем формулу (2.4.) Для этого предварительно определим:

t_кор = min (t_i,t_i+1);

t_кор1 = min (2,5;1) = 1 ед. вр.;

t_кор2 = min (1,2) = 1 ед. вр.

Применяя формулу (2.4.), получаем:

Т_ц3 = 8(2,5+1+2) - (8-2)(1+1) = 32 ед. вр.

Достоверность расчета по формуле (2.4.) подтверждается циклограммой ЧПП (рис. 5.приложение 4).

Параллельно-последовательный вид движения имеет более короткий цикл, но приводит к увеличению числа учетно-плановых единиц, к более высокому темпу работы транспортных средств. Его целесообразно применять при больших партиях в условиях обрабатывающих цехов при изготовлении деталей большой трудоемкости, что свойственно крупносерийному производству.

2.2 Сложного процесса

Производственный цикл сложного процесса представляет собой общую продолжительность комплекса координированных во времени простых процессов, входящих в сложный процесс изготовления изделия или партии их.

Целью координации процессов, составляющих сложный процесс, является обеспечение комплектности и бесперебойности хода производства при полной загрузке оборудования и рабочих мест. Поэтому для анализа и координации элементов сложного процесса Вов времени бывает необходимо, соответственно сборочной схеме представить его в виде циклового графика, т.е. линейной схемы сборки, выполненной в масштабе календарного времени. На рис.6 приведена сборочная схема машины, а на рис.7 построен цикловой график изготовления партии этих машин (сложного процесса)

Цикл сложного процесса определяется наибольшей суммой циклов последовательно связанных между собой простых процессов и времени межцикловых перерывов

Т_мц, т.е. Т_цсл = (Т_ц + Т_мц)_max,

где l - число циклов простых процессов последовательно связанных между собой. На рис. 7 максимальную продолжительность имеет цепочка циклов простых процессов: изготовление детали 01-1, сборочной единицы Сб - 1, сборка узла -- Уз -- 1, сборка узла Уз 1 -- 1, окончательная сборка и испытание машин (на рис. 7 Т сл = 60 дням).

Все другие цепочки циклов простых процессов имеют меньшую продолжительность и могут выполняться одновременно. Коэффициент параллельности простых процессов l в сложном

k _{пар сл} = т_цп / Т_сл.

Кроме циклов простых процессов в сложном процессе необходимо учитывать межцикловые перерывы Т_мц -- время комплектования партий передачи из цеха в цех, разности в ритмах поступления и выдачи изделий, резервного хранения и др.

Т_{ц сл} = ( Т_{ц пр} + Т_мц ) _max.

Цикл сложного процесса можно уплотнить путем дифференцированной подачи сборочных элементов к различным стадиям (этапам) сборки. При этом циклы изготовления сборочных единиц деталей, узлов могут протекать в какой-то мере параллельно сборочному циклу. Принцип такой дифференциации комплектования сборочных единиц по срокам поступления на сборку используется в системах оперативного планирования производства. Цикловой график позволяет установить соответствующие сроки опережения запуска и выпуска партий по цехам и заводу.

Часто цикл сложного процесса изготовления изделия или партии их определяют в соответствии с производственной и организационной структурой предприятия. В каждом цехе из комплекта деталей и сборочных единиц данной машины выбирают объект (деталь, партию) с наибольшим производственным циклом, затем учитывают время комплектования 7\омпл, сборки Г_сб изделия, испытания Г_нсп, упаковки их и резервное Гр_ез время. При этом считается, что все другие сборочные единицы с более короткими циклами обрабатываются полностью параллельно процессу изготовления детали-представителя, т. е. _[1]

Т _{ц сл} = Т _{ц дет} + Т _{ц исп} + Т _компл + Т _рез

Спецификация	Схема
Колонна правая Колонна левая Кожух Винт Подшипник нижний Подшипник верхний Болт Патрубок Труба Рукоятка Головка рукоятки Болт Подкладка Групп 1 (Сб-1) Плита фундаментная Узел 1 Рычаг Сектор Шестерня Вал Группа 2 (Сб-2) Узел 1-1 Прижим Рукоятка Стержень Шпилька Плита поворотная Группа 3 (Сб-3) Ролик Стойка для ролика Стол подвижной Группа 4 (Сб-4) Стойка правая и левая Машина в сборе

Рисунок 6

Сборочная схема машины (линейная)

Рисунок 7

Цикловой график изготовления партии машин (30 шт.)

3. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА

Производственный цикл определяет многие другие важнейшие экономические нормативы, например, фондоотдачу, рентабельность, объем выпуска продукции, норматив оборотных средств.

Сокращение производственного цикла возможно по двум направлениям: уменьшение времени, связанного с выполнением технологических операций, _[1] например сокращение времени транспортных операций имеет большое значение для улучшения структуры производственного цикла _{[ 4 ]}, и сведение к минимуму всех видов перерывов в процессе изготовления предмета труда, _[1] например значительный эффект дает механизация транспортных устройств, организация непрерывно действующего транспортера при помощи транспортеров, конвейеров, рольгангов и т.п. _{[4 ]}

Мероприятия по сокращению производственного цикла многообразны. В первую очередь к ним относятся:

совершенствование конструкций изготовляемой продукции с точки зрения повышения ее технологичности и степени унификации;

совершенствование технологии, внедрение прогрессивных технологических процессов, приводящих к снижению трудоемкости обработки и синхронизации операций: комплексная механизация, автоматизация, концентрация операций и др.;

внедрение более совершенной системы планирования и организации производства, опирающейся на уплотненное протекание производственного цикла, ликвидацию потерь рабочего времени и простоев оборудования; полное отсутствие перерывов партионности и межоперационного ожидания имеет место только в случае синхронизированных процессов и при поштучной передаче изделий по операциям, что достигается на непрерывно-поточных линиях;

рациональная планировка рабочих мест в соответствии с последовательностью технологических операций и совершенствование организации цеховой и межцеховой транспортировки, а также других межоперационных процессов;

улучшение обслуживания рабочих мест, организации наладочных работ и выполнение их по возможности в нерабочее время;

повышение степени параллельности работ и процессов; замена естественных процессов соответствующими технологическими операциями, например, индукционной сушкой, искусственным старением отливок, деталей в термических печах; уплотнение режима работы цехов и предприятия, т. е. переход на трехсменную работу; организация сквозных бригад, исключающих межсменные перерывы.

В результате сокращения производственного цикла увеличивается выпуск продукции, повышается эффективность использования оборудования и производственных площадей, уменьшается размер незавершенного производства, следовательно, норматив оборотных средств, что увеличивает фондоотдачу и улучшает другие экономические показатели, в частности растет производительность труда, снижается себестоимость продукции и повышается рентабельность производства._[1]

Улучшение организации производственного процесса связано с сокращением продолжительности технологических и вспомогательных операций. А так же с применением прогрессивного массово-поточного метода. _{[ 4 ]}

На примере продемонстрируем эффект сокращения длительности операционного цикла. Предлагается однооперационная технология механической обработки сложных корпусных деталей.

Качество изделий машиностроения находится в прямой зависимости от конструкции, материалов и технологии изготовления деталей машин. Тот факт, что машины одинаковых конструкций и изготовленные из одних материалов зачастую имеют отличающиеся показатели надёжности, говорит о том, что эксплуатационными параметрами изделий можно управлять с помощью технологических методов, количество которых достаточно велико. Укрупнённо их можно разделить на методы, применяемые при получении заготовок, при механической обработке и сборке.

Одним из технологических способов повышения качества при механической обработке деталей машин являются уменьшение количества установов и реализация принципов совмещения и постоянства баз. Подавляющее большинство существующих в настоящее время технологических процессов изготовления деталей сложной формы (рис. 8,а, б, в) строится на основе многооперационной обработки, что ведёт к удлинению её производственного цикла, усложняет технологическое оснащение операций, увеличивает вспомогательное время, снижает точность изделий и делает производство более дорогостоящим.

Рис. 8. Примеры корпусных деталей: а - корпус редуктора; б - корпус пневмогидроусилителя; в - крышка редуктора

Предлагаемая однооперационная технология механической обработки сложных корпусных деталей предназначена для более эффективного использования многоцелевых станков с ЧПУ, так называемых обрабатывающих центров (ОЦ), на базе которых могут быть значительно рациональнее построены гибкие производственные системы (ГПС): гибкие производственные модули (ГПМ), гибкие автоматизированные участки (ГАУ) и другие структурные единицы ГПС в серийном, мелкосерийном и единичном машиностроительном производстве.

Сущность данного подхода к технологическому процессу заключается в том, что заготовка устанавливается в приспособление один раз и обрабатывается на одном многоцелевом станке без переустановов и изменения схемы базирования. Главная задача разработки однооперационного технологического процесса сводится к нахождению такого варианта установки заготовки, при котором обеспечиваются принципы совмещения и единства баз с присущим им положительным эффектом обработки.

При этом необходимо в первую очередь тщательно изучить конструкцию детали с точки зрения взаимного соотношения геометрических параметров. При выборе баз могут встретиться два варианта их сочетания по лишению заготовки степеней свободы: 4 + 1 + + 1 (ДНБ + ОБ + ОБ) и 3 + 2 + 1 (УБ + ДОБ + ОБ), где ДНБ - двойная направляющая база; ОБ - опорная база; УБ - установочная база.

Если у заготовки преобладающей (наиболее протяжённой) является плоская поверхность (или сочетание плоскостей), то базирование заготовки осуществляется по второму варианту.

Для того чтобы обеспечить в приспособлении возможность реализации варианта 4 + 1 + 1, проводится отработка деталей на технологичность. С этой целью выявляют в конструкции детали такие конструктивные элементы, которые обеспечили бы при контакте с установочными элементами приспособления реализацию двойной направляющей базы. Как правило, таким элементом является цилиндр (или его элементы), половинки которого разнесены в одном из радиальных направлений.

Кроме базирования по имеющимся геометрическим элементам заготовки, иногда следует прибегать к вариантам доработки конструкции заготовки в целях достижения большей технологичности при однооперационной обработке в условиях ГПС. Например, нужно ввести дополнительное ориентирующее ребро (отличное от ребра жёсткости), буртик, поясок, прилив и тому подобные элементы конструкции требуемых размеров и в достаточном количестве. Можно также изменить форму сопряжения поверхностей или самих поверхностей. При этом функциональное назначение детали должно остаться без изменения, изменения конструкции не должны уменьшать прочностные характеристики деталей, и стоимость изготовления заготовки не должна сильно измениться.

Такого рода доработки поясняются на рис. 9, 10.

рис. 9 геометрические построения ведутся от традиционной установки (рис. 9,а) длинного вала (ДНБ) через разделение его цилиндрической поверхности на две цилиндрические полуповерхности (рис. 9,6) с сохранением ДНБ к искусственному созданию у корпусной детали участков (дуг) полуцилиндров, которые позволят обеспечить базирование также по ДНБ (рис. 9,в).

Рис. 9. Доработка конструкции вала

(построение от традиционного варианта)



Рис. 10. Доработка конструкции вала (построение от корпусной детали)

Построение на рис. 10 идет в обратном порядке - от корпусной детали к длинному валу (L/D > 1,5). Приливы под подшипники у корпуса редуктора представляют собой полуцилиндрические поверхности. Их выделение и объединение приводят к реализации ДНБ при установке корпусной детали (см. рис. 8,а) в приспособлении, показанном на рис. 11. На данном рисунке видно, что плоскость самоцентрирования блоков призм приспособления совпадает с плоскостью симметрии заготовки, которая, в свою очередь, является конструкторской и измерительной базой.

Деталь - крышка редуктора, представленная на рис. 8, в и рис.12, отработана на технологичность изменением формы корпуса для реализации двойной опорной скрытой базы с помощью самосходящихся призм. Для этого использовано округление одинаковым радиусом углов корпуса для формирования полуцилиндрических поверхностей, разнесённых вдоль продольной оси (плоскости симметрии) детали.

Ещё одним примером доработки конструкции детали для однооперационной обработки может служить корпус пневмогидроусилителя, показанный на рис. 8,б и рис. 13. В данном случае проушины под крепление были скруглены одним радиусом, что способствовало образованию участков полуцилиндрической поверхности. Их контакты с подпружинной призмой ориентируют деталь строго по плоскости симметрии корпуса и лишают возможности его поворота вокруг основной оси - ДНБ, реализованной жёсткими самоцентрирующими блоками призм.

Рис. 11. Установочное приспособление

Кроме базирования по ДНБ, большинство деталей требуют строгой ориентации и по оставшимся двум степеням подвижности, совпадающим, как правило, с плоскостями симметрии детали. Наиболее удачным средством решения этой задачи является пара подпружиненных призм, смонтированная на блоках призм. Подпружиненные призмы контактируют с приливом цилиндрической формы, расположенным в плоскости симметрии детали. Этим в итоге обеспечиваются ДОБ и строгая ориентация детали в плоскостях симметрии.

На рис. 11 показано применение подпружиненной призмы, ориентирующей корпус редуктора по ребру, с реализацией при этом опорной скрытой базы, представляющей собой вторую плоскость симметрии детали.

Рис. 12 Крышка редуктора

Все представленные приспособления выполнены на базе элементов УСПО (универсальной сборной переналаживаемой оснастки). Данная система обладает большой универсальностью и позволяет работать с корпусными деталями практически любой конструкции и размеров. Таким образом, с помощью рассмотренных конструкций приспособлений для корпусных деталей сложной формы обработка выполняется с использованием одной компоновки приспособления.

Рис. 13 Корпус пневмогидроусилителя

При этом во всех случаях реализуются принципы единства и постоянства баз на всех этапах механической обработки с сопутствующим им положительным эффектом обработки, а также обеспечивается доступ режущего инструмента ко всем обрабатываемым поверхностям.

В отличие от многооперационных технологических процессов изготовления корпусных деталей однооперационная обработка обеспечивает следующие преимущества: уменьшение станочного парка, числа работающих, производственных площадей; снижение расхода металла за счёт уменьшения на 20-40% припусков на обработку; сокращение цикла обработки деталей; упрощение технологической оснастки; повышение качества деталей до уровня, адекватного техническим возможностям оборудования.

Технико-экономический эффект от внедрения однооперационной обработки в каждом конкретном случае определяется количеством высвобождаемых станков, рабочих, площадей и связанных с ними затрат. _{[ 8 ]}

Длительность производственного цикла является показателем совершенства организации основного производства. Сокращение длительности производственного цикла способствует увеличению объема производства на том же самом оборудовании в единицу времени, а следовательно, повышению производительности труда и снижению себестоимости продукции. С уменьшением длительности производственного цикла сокращается средний запас оборотных средств и повышается коэффициент оборачиваемости оборотных средств, что в свою очередь приводит к увеличению объема реализации продукции и общей суммы прибыли предприятия. Длительности производственного цикла влияет на фондоотдачу, т.е. на величину выпуска продукции с 1 руб. стоимости производственных фондов. При сокращении длительности производственного цикла, как правило, фондоотдача увеличивается. Сокращение длительности производственного цикла - один из главных резервов повышения экономической эффективности производства._[4]

Важнейшие мероприятия по сокращению производственного цикла -- это автоматизация, роботизация, переход к автоматической системе машин, автоматических линий и заводов-автоматов._[9]

ВЫВОД

Одной из найважнейших характеристик организации производственного процесса во времени есть производственный цикл, который складывается из времени обработки и времени пролеживания. Сокращение времени обработки можно достичь главным образом за счет технических, а времени пролеживания - за счет организационных мероприятий, т.е. сменить виды движения предметов труда в производстве.

Различают три вида движения: последовательный (от каждого рабочего места до следующего изделия передаются целой партией); параллельный (от одного рабочего места до следующего изделия передаются поштучно); параллельно-последовательный (от одного рабочего места к следующему изделия передаются частями партии).

Каждый из видов движения имеет свою особенность. при последовательном - оборудование не простаивает, но производственный цикл найдольший; при параллельном производственный цикл кратчайший, но простаивает оборудование; при последовательно-параллельном- имеет место компромисс между продолжительностью производственного цикла и простоями оборудования, но усложняется оперативное управление производством.

Анализ методики расчета ДПЦ позволяет сделать выводы, что Несмотря на то, что понятие “производственный цикл” был и остается одним из важнейших в теории и практике производственного менеджмента, его содержание и объем практически мало исследованы. Между тем влияние показателя ДПЦ на другие показатели, характеризующие работу предприятия, трудно переоценить. Во-первых, от точности его расчета зависит значение показателя располагаемой производственной мощности предприятия (цеха, участка). Во-вторых, адекватность метода его расчета обусловливает качество календарных планов производства и загрузки рабочих мест (оборудования), а также запасов материалов, покупных комплектующих изделий, запасных частей и агрегатов (в ремонтном хозяйстве) и, следовательно, важнейших финансовых показателей работы предприятия;

Производственный цикл является одним из важнейших показателей технико-экономического развития, который определяет возможности предприятия по объему выпуска продукции и затраты на ее производство.

Длительность производственного цикла относится к нормативам организации производственного процесса. Важно как рациональное пространственное размещение, так и оптимальная длительность производственного цикла.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Организация, планирование и управление предприятием машиностроения: Учебник для студентов Машиностроительных специальностей вызов / И.М. Разумов, Л.А. Глаголева, М.И. Ипатов, В.П. Ермилов. - М.: Машиностроение, 1982 -544с., ил.

2. Шах А.Д., Погостин С.З. Организация, планирование и управление предприятием химической промышленности. Учебник. М., «Высш. Школа», 1974, 440с., ил.

3. Нелидов И.Е., Фураева В.В. Организация, планирование и управление электротехническим предприятием. Учеб. Пособие. М., «Высш.школа», 1975, 320с.

4. Калмыков Н.Н., Вайсбен С.А. Экономика, организация и планирование в химической промышленности. М., «Химия», 1973, 328с.

5. Залевский А.А. Экономика, организация, планирование и управление производством минеральных удобрений. - М.: Химия, 1990. - 192с. (Библиотечка молодого рабочего).

6. «Экономика предприятия» / под редакцией О.И. Волкова - Москва: «Инфра-М», 1998.

7. «Экономика промышленности» в трех томах / под редакцией А.И. Барановского, Н.Н. Кожевникова, Н.В. Пирадовой, Том 1 «Общие вопросы экономики» - Москва: издательство МЭИ, 1997.

8. Журнал «Машиностроитель» № 6 май 2004 стр. 38-40.

9. Плоткін Я.Д., Янушкевич О.К. Організація і планування виробництва на машинобудівельному підприємстві: навч. видання - Львів: Світ 1996 - 352с.: іл..

10. Непорент О.И. Технические основы календарного движения производства. - М. - Л.: Стандартизация, 1933.- 413 с.

11. Крепыш П.В. Структура и расчет производственного цикла. - М.: ОНТИ, 1935.- 62 с.

12. Розенберг И.А. Сокращение длительности производственного цикла. - Свердловск: Машгиз, 1956.- 132 с.

13. Каценбоген В.Я. Оперативно-календарное планирование на машиностроительном заводе. - М.: Машгиз, 1958.- 235 с.

14. Организация и планирование машиностроительного производства: Учебник для машиностроительных специальностей ВУЗов /Под ред. М.И. Ипатова. - М.: Высшая школа, 1988.- 367 с.

15. Файнгольд М.Л. Основы расчета календарно-плановых нормативов. Методология и методика: Учебное пособие. - М. - Владимир: “Экономическая газета” - ВГПУ, 1996.- 68 с.

16. Организация, планирование и управление машиностроительным предприятием: учебник, в 2 частях /Под ред. В.А. Летенко. 2-е издание, переработанное и дополненное. - М.: Высшая школа, 1979.- 296 с.

17. Организация и планирование производства на машиностроительном заводе: учебник для машиностроительных ВУЗов. 3-е издание, переработанное и дополненное /Под ред. С.А. Соколицына. - Л.: Машиностроение, 1979.- 463 с.

18. Экономика, организация и планирование промышленного производства: учебник для экономических ВУЗов /Под ред. Ю.А. Санамова. - М.: Высшая школа, 1985.- 415 с.

Размещено на Allbest.ru