Глава 8. Организация производственных процессов во времени

8.1. Производственный цикл

Для обеспечения рационального взаимодействия всех элемен­тов производственного процесса и упорядочения циклически повторяющихся работ во времени и в пространстве необходимо организовать производственный цикл изделия.

Производственным циклом называется комплекс основных, вспомогатель­ных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовле­ния определенного вида продукции. Важнейшей характеристи­кой производственного цикла является его длительность.

Длительность производственного цикла — это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или дру­гой обрабатываемый предмет проходят все операции производ­ственного процесса или определенной его части и превращаются в готовую продукцию. Длительность цикла выражается в ка­лендарных днях или часах.

Необходимо разли­чать производственный цикл отдельных деталей и цикл изготовле­ния сборочной единицы или изделия в целом. Производственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы — сложным. Цикл может быть однооперационным и многооперационным. Длительность цикла многооперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на опе­рацию.

Структура времени производственного цикла

Производственный цикл Т_ц включает время рабочего периода (или операционный цикл) Т_рп и время перерывов Т_пер: Т_ц = Т_рп + Т_пер.

В течение рабочего периода выполняются рабочие процессы:

1. технологические операции, на выполнение которых затрачивается время, называемое операционным временем Т_опер:

- штучно-калькуляционное время Т_шк обработки партии деталей c количеством деталей n;

- время контрольных операций Т_к;

- время транспортирования предметов труда Т_тр;

2. естественные процессы (старения, релаксации, естественной сушки, отстоя взвесей в жидкостях и т.п.) продолжительностью, равной затратам времени естественных процессов Т_е.

То есть время производственного цикла определяется так: Т_ц = Т_рп + Т_пер = (Т_опер + Т_е) + Т_пер = ((Т_шк + Т_к + Т_тр) + Т_е) + Т_пер.

В операционный цикл Т_к и Т_тр включены условно, так как в организационном отношении они не отличаются от технологических операций.

Т_шк = Т_оп + Т_пз + Т_ен +Т_ото, где Т_оп - оперативное время; Т_пз – время подготовительно-заключительных операций при обработке новой партии деталей; Т_ен - время на отдых и естественные надобности рабочих; Т_ото - время организационного и технического обслуживания (получения и сдачи инструмента, уборки рабочего места, смазки оборудования и т.п.), которое может включаться в подготовительно-заключительные операции.

Оперативное время Т_оп в свою очередь состоит из основного Т_ос и вспомогательного времени Т_в: Т_оп = Т_ос + Т_в.

Основное время (время основных операций) - это непосредственное время обработки изделия или выполнения работы.

Вспомогательное время (время вспомогательных операций): Т_в = Т_у + Т_з + Т_ок, где Т_у — время установки и снятия детали (сборочной единицы) с оборудования; Т_з — время закрепления и открепления детали в приспособлении; Т_ок — время операционного контроля рабочего (с остановкой оборудования) в ходе операции.

Время перерывов Т_пер обусловлено режимом труда, то есть регламентированными перерывами Т_рег, межоперационным пролеживанием детали Т_мо, временем перерывов на межремонтное обслуживание и осмотры оборудования Т_р и временем перерывов по организационно-техническим причинам, связанных с недостатками организации производства Т_орг.

Т_пер = Т_мо + Т_рег + Т_р + Т_орг.

Время перерывов по организационно-техническим причинам Т_орг есть фактические непроизводительные простои, оно входит в фактическую длительность производственного цикла, но при нормировании рабочего времени, они, естественно, не учитываются.

Время межоперационного пролеживания Т_мо определяется временем перерывов партионности Т_пар, перерывов ожидания Т_ож и перерывов комплектования Т_кп:

Т_мо = Т_пар + Т_ож + Т_кп.

Перерывы партионности Т_пар возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены пролеживанием обработанных деталей до готовности всех деталей в партии на технологической операции.

Перерывы ожидания Т_ож вызываются несогласованной длительностью смежных операций технологического процесса.

Перерывы комплектования Т_пк возникают при переходе от одной фазы производственного процесса к другой.

Таким образом, в общем виде производственный цикл выражается формулой

Т_ц = Т_опер + Т_е + Т_мо + Т_рег + Т_р + Т_орг.

При расчете производственного цикла необходимо учитывать перекрытие некоторых элементов времени либо технологическим временем, либо временем межоперационного пролеживания. Время транспортировки предметов труда Т_тр и время выборочного контроля качества Т_к являются перекрываемыми элементами, то есть, производственный цикл можно выразить:

Т_ц = (Т_шк + Т_мо) * к_пер * к_ор + Т_е, где к_пер - коэффициент перевода рабочих дней в календарные (отношение числа календарных дней Д_к к числу рабочих дней в году Д_р, к_пер=Д_к / Д_р; к_ор - коэффициент, учитывающий перерывы на межремонтное обслуживание оборудования и организационные неполадки (обычно 1,15-1,2).

Длительность производственного цикла зависит от ряда факторов:

- норм времени на выполнение технологических операций, которые определяются полной штучно-калькуляционной нормой времени на операцию t_шк, мин;

- размера партии обрабатываемых деталей n, шт.;

- порядка передачи деталей с операции на операцию;

- времени регламентируемых перерывов в производстве и времени пролеживания изделий перед операциями и выполнением вспомогательных работ.

В серийном производстве изделия изготовляются партиями.

Производственная партия - это группа изделий (деталей) одного наименования и типоразмера в количестве n, запускаемых в производство и непрерывно обрабатываемых (или собираемых на любой операции) в течение определенного интервала времени с однократной затратой подготовительно-заключительного времени. Естественно, что размер партии деталей одного наименования при изготовлении одного экземпляра изделия не может быть больше того количества , которое требуется для сборки этого изделия.

Операционная партия - производственная партия или ее часть (передаточная партия p), поступающая на рабочее место для выполнения технологической операции.

При расчете производственного цикла необходимо разли­чать производственный цикл отдельных деталей и цикл изготовле­ния сборочной единицы или изделия в целом. Производственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы - сложным. Цикл может быть однооперационным и многооперационным. Длительность цикла многооперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на опе­рацию.

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

Структура производственного процесса показана на рис. 8.1.

Тц – производственный цикл

Трп – время рабочего периода

Тпер – время перерывов

Топер – операционное время

Те – время естественных процессов

Тмо – время межоперационного пролеживания

Трт – время перерывов по режиму труда

Тр – время перерывов на ремонт

Торг - время организационных простоев

Тшк – штучно-калькуляционное время

Тк – время контрольных операций

Ттр – время транспортирования

Тпар – время перерывов партионности

Тож – время перерывов ожидания

Тпк – время перерывов комплектования

Топ – оперативое врем

Тпз – время подготовительно-заключительных операций

Тен – время на естетсвенные надобности

Тото – время организационно-технического обслуживания

Тос - время основных опраций

Тв - время впомогательных операций

Ту – время установки

Тз – время закрепления деталей

Ток – время операционного контроля

Рис. 8.1. Структура производственного процесса

Время обработки партии детали на операции характеризуется операционным циклом , где С_m - число рабочих мест на операции m; n - количество деталей в партии. Если С_m =1, то длительность однооперационного цикла партии деталей определяется как (время подготовительно-заключительных операций может входить в состав штучно-кулькуляционной нормы времени).