6.7. Формирование производственных программ для механосборочных цехов серийного производства

Основной целью расчетов, применяемого при крупносерийном и устойчивом серийном выпуске изделий, является поддержание на установленном уровне как нормативных размеров заде­лов готовых ДСЕ (складской задел), так и находящихся в процессе производства (переходящий цикловой задел).

Формулирование задачи. Механосборочному цеху на очередной месяц (Е) требуется сформировать:

1. Производственную программу выпуска ДСЕ, в которой рассчитываемый суммарный объем работ в принятых единицах измерения (штуки, рубли, нормо-часы) был бы не меньше задания НКП на данный месяц, включал дополнительный выпуск ДСЕ по договорным обязательствам сторонним организациям и соответствовал целевой функции

где c_j(j)- стоимость (цена) сборочной единицы (детали) цеха по договору с предприятием; — договорная стоимость (цена) сборочной единицы (детали) цеха для сторонних организаций; a_j(j)— задания НКП по вы­пуску ДСЕ; — рассчитываемое количество ДСЕ для выпуска цехом по договорам со сторонними организациями, к которым отно­сятся: цехи предприятия, заказывающие выпуск ДСЕ для ремонтных нужд и других целей, а также внешние по отношению к предприятия организации.

2. Производственную программу запуска деталей, обеспечивающую реализацию сформированной программы выпуска ДСЕ.

Ограничивающие условия:

где t_i(j)s— трудоемкость сборки каждой сборочной единицы (обработ­ки каждой детали) по операциям (s) технологического процесса, соответствующих установленным в цехе группам оборудования (q), sCS_q, q— 1,2, ..., и, где S_q — множество номеров операций, выполняемых на q-й группе оборудования; — полезные фонды времени работы групп оборудования (q) цеха (ц) в планируемом месяце (Е) при установленном режиме сменности.

Составляющие элементы вышеприведенного неравенства неравноз­начны.

Большая часть ДСЕ, предназначенных для непосредственной сбор­ки изделий предприятия или подлежащих передаче по НКП в другие основные цехи, включается в производственную программу и тем самым в фор­мируемый план выпуска цехом продукции в первую очередь, так как они относятся к строго обязательной номенклатуре цеха.

Изготавливаемые по договорам с внешними сторонними органи­зации ДСЕ являются обязательными к включению в программу, но вместе с тем эти же позиции номенклатуры в определенных случаях могут быть использованы для выравнивания выпуска цехом продук­ции, загрузки оборудования и сборочных площадей в процессе сопо­ставления набираемого объема работ с пропускной способностью оборудования и площадей цеха. При этом имеется в виду, что вклю­чение большого количества ДСЕ сторонних организаций в формиру­емую программу или, наоборот, исключение некоторого количества из программы не окажет влияния на выпуск основных изделий предприятия, в котором находится цех. Такие отклонения могут быть выправлены за счет обязательного их включения в программу cледующего месяца. Выравнивать загрузку оборудования или «добирать» объем выпуска цехом продукции за счет увеличения заделов готовых ДСЕ нельзя, так как это ведет к созданию сверхнормативного уровня задела.

В случаях постоянного и значительного несовпадения производ­ственной мощности цеха задаваемой программе необходимо принять организационные меры к тому, чтобы до конца были соблюдены пропорции в техническом развитии этого цеха по отношению ко всем другим цехам завода.

Формирование программы выпуска деталей. Для выполнения рас­четов по формированию производственной программы выпуска в первую очередь необходимо определить подетальный состав сбороч­ных единиц, включаемых в объем выпуска цеха. Определение переч­ня деталей и их количества для решения задачи является весьма от­ветственной работой, так как от качества (точности) ее выполнения зависит согласованность работы цехов, участвующих в реализации программы выпуска изделий. Поэтому эта работа выполняется на ав­томатизированных рабочих местах квалифицированными специалистами ПДБ цехов.

Расчет потребности деталей для программы выпуска включает выполнение ряда логических и вычислительных операций, которые в конечном итоге завершаются расчетами по формуле

где b_ij — применяемость j-й детали в СЕ i-го наименования.

В данной формуле произведение, обозначенное В_ij, представляет собой количество деталей j-го наименования, необходимое для комплектации i-й СЕ в соответствии с рассчитываемой программой вы­пуска, включая задаваемое для расчета количество СЕ, обозначенное Х_i Чтобы определить потребность деталей на всю программу выпуска СЕ, необходимо сложить результат произведений по каждой детали, встречающейся во всех СЕ программы.

Общее число наименований деталей в заданной программе по условию задачи — е. Для каждого е наименований деталей определение

потребности выпуска сводится к выполнению следующих вычислительных операций. Потребность деталей на заданную программу выпуска СЕ всех наименований определяется как

Для того чтобы выполнить операции сложения, необходимо среди всех номеров деталей, встречающихся в СЕ программы, выбрать одноименные номера и суммировать полученные ранее (на предыдущем этапе расчетов) произведения В'_ij, относящиеся к выбранным номерам деталей.

Для определения программы выпуска деталей (подетальной программы) необходимо к суммам чисел, образованным в результате выполнения вычислительных операций по формуле, приплюсовать: программное задание, задание по выпуску отдельных деталей, соответствующие нормативные заделы (Zj¹) — и вычесть фактический остаток готовых деталей по данному заделу в цеховой кладовой и центральном складе готовой продукции предприятия (Zj^ф) по состоянию на первое число планируемого месяца.

В этом случае определение подетальной программы (по выпуску) производится по формуле

Формирование программы запуска деталей. Определение программы запуска деталей в принципе аналогично описанной методике формирования программы выпуска деталей. Про­грамма запуска отличается от программы выпуска на величину раз­ности между нормативным и фактическим размером переходящего циклового задела деталей в цехе по состоянию на первое число планируемого месяца.

Для проведения соответствующих расчетов в основном использу­ются те же исходные данные, что и при формировании программы выпуска деталей. Дополнительной информацией здесь являются:

- нормативные размеры внутрицехового переходящего циклового задела СЕ и деталей на первое число планируемого месяца — Z_ij^нцз;

- фактическое количество СЕ и деталей в переходящем цикловом заделе по состоянию на первое число планируемого месяца — Z_ij^фцз.

Для того чтобы определить программу запуска деталей в планируемом месяце, необходимо прежде всего рассчитать программу запуска СЕ. В номенклатурно-календарном плане, составленном на квартал (полугодие), отражены данные о запуске СЕ в каждом планируемом месяце, но ход производства в текущем месяце и другие факторы могут изменить программу запуска СЕ на очередной планируемый месяц. Поэтому как по программе выпуска, так и по программе запуска СЕ и деталей НКП перед началом нового месяца должен быть скорректирован в производственно-диспетчерском отделе предприятия на величину этих изменений.

Вместе с тем в процессе сборки на начало планируемого месяца может находиться определенное количество СЕ (выпускаемых непрерывно в течение ряда месяцев), равное норме циклового задела или отличное от нее. В случае неравенства нормативных и фактических размеров цикловых заделов в программу запуска СЕ необходимо вне­сти дополнительные изменения.

Соответствующие расчеты по выявлению разности между норма­тивной и фактической величиной переходящего циклового задела СЕ производятся в процессе формирования программы запуска СЕ в производство. Для каждой СЕ, выпускаемой непрерывно в течение ряда месяцев и включаемой в расчет программы, соответствующие вычисления выражаются формулой

Величина Z_i^фцз может быть положительной, отрицательной или равной нулю. При положительном значении Z_j^фцз в процессе сборки СЕ меньше, чем предусмотрено нормативом. При отрицательном — нпредприятияборот. Это означает, что в первом случае программу запуска СЕ необходимо увеличить на Z_j^фцз, а при отрицательном значении умень­шить на эту же величину. При Z_j^фцз = 0 программа запуска СЕ, пре­дусматриваемая НКП, не изменяется.

Таким образом, определение окончательного варианта программы запуска непрерывно выпускаемых СЕ производится следующим об­разом:

Для СЕ, которые в планируемом месяце запускаются впервые, такие расчеты не производятся. По этим СЕ и входящим в них дета­лям, изготавливаемым в данном цехе, запуск определяется номенклатурно-календарным планом, скорректированным в производствен­но-диспетчерском отделе предприятия. Аналогичное положение возникает при расчете программы запуска деталей. То количество деталей, которое пошло на сборку сверхнормативного количества СЕ, не требуется запускать в обработку, т. е. на эту величину необходимо уменьшить программу запуска деталей. Если же на сборке недостает какого-то количества СЕ в сравнении с нормативным размером циклового за­дела, то входящие в них детали должны дополнительно запускаться в обработку, с тем чтобы пополнить задел до нормативного уровня.

Следовательно, программа запуска деталей в обработку для непре­рывно выпускаемых СЕ определяется по формуле

В том случае, когда одна и та же деталь входит в разные СЕ, эта формула принимает вид

Как и при расчете программы выпуска деталей, здесь также сле­дует учитывать необходимость включения в программу запуска тех деталей, которые входят в СЕ, кроме непрерывно выпускаемых. При этом данные по одноименным деталям суммируются, что выражает­ся уравнением

Учитывая эту особенность расчета, программа запуcка деталей по каждому из наименований в окончательном виде определяется как

В зависимости от приведенного в НКП для конкретного месяца перечня СЕ и деталей, подлежащих запуску, отдельные составляю­щие элементы в приведенной формуле могут быть равны нулю.

Сформированная программа запуска и выпуска деталей может быть реализована только в том случае, если она будет соответствовать про­изводственной мощности цеха, для которого составлена, и установ­ленному (набираемому) объему выпуска в рублях. Дня выявления этого соответствия необходимо определить трудоемкость подетальной про­граммы по видам работ и рассчитать загрузку оборудования.

Определение трудоемкости подетальной программы. Для выполне­ния соответствующих расчетов должна быть принята программа за­пуска (выпуска) деталей. При равенстве количества запускаемых (вы­пускаемых) деталей по всем наименованиям выбор той или иной программы не имеет значения. Однако такого совпадения в условиях серийного производства практически не бывает. Как правило, разме­ры запуска и выпуска деталей совпадают только по некоторым наи­менованиям.

Имея в виду, что программа выпуска деталей должна быть обяза­тельно реализована, так как от этого зависит выполнение плана сборки СЕ и объема товарной продукции цеха и что включенные в нее дета­ли должны пройти все операции обработки по технологическому процессу, целесообразно именно эту программу принять в качестве основы для проведения расчетов трудоемкости. При этом следует учи-

(Выражение в скобках обозначает: и первом случае — потребность деталей j-го наименование для сборки i-го СЕ в количестве ∆Z_j^фцз'; во втором случае — по­требность детален j-го наименования для сборки всех СЕ, в которые входит эта деталь, при значении Z_j^фцз отличном от нуля.)

тывать, что в планируемом месяце одна (меньшая) часть деталей будет выпушена за счет циклового задела, переходящего с предыдущего месяца, а другая (большая) часть — за счет деталей, составляющих программу запуска. Вместе с тем в этом же месяце в соответствии с программой запуска создается переходящий цикловой задел на сле­дующий за планируемым месяц.

Поэтому при расчетах трудоемкости программы необходимо оп­ределить, какой переходящий на планируемый месяц объем работ остался невыполненным и какой объем работ перейдет на следующий планируемый месяц. В условиях устойчивого серийного производства деталей обычно принимается, что переходящие из месяца в месяц объемы работ равны. На стадии укрупненного расчета загрузки обо­рудования это допущение вполне приемлемо.

Для проведения расчетов по определению трудоемкости работ подетальной программы используются результаты вычислений пре­дыдущего этапа формирования подетальной программы выпуска и записанные на дискету дополнительные исходные данные — трудо­емкость обработки деталей, выпускаемых цехом, по операциям sтех­нологического процесса t_tj (s = 1,2, ..., р), состоящая из признаков деталей, оборудования и численной характеристики трудоемкости.

Трудоемкость обработки деталей определяется путем умножения программы выпуска детали j-ro наименования — Bj на трудоемкость обработки одной детали этого же наименования по операциям тех­нологического процесса — t_js.

В общем виде эти расчеты выражаются по формуле

Полученные результаты используются для определения суммарной трудоемкости работ, относящихся к каждой технологической группе оборудования. В общем виде расчет осуществляется следующим обра­зом:

В результате расчетов определяется суммарная трудоемкость работ, отнесенная к каждой технологической группе оборудования, рабочим местам, не связанным с использованием технологического оборудо­вания в планируемом цехе. Тем самым подготавливаются основные исходные данные для расчета загрузки оборудования.

Расчет загрузки оборудования и установление окончательного ва­рианта подетальной производственной программы. Расчет загрузки оборудования цеха включает определение подетальной производствен­ной программы. Без пего нельзя судить о том, можно ли выполнить заданную программу в цехе. На этой стадии вычисляется полезный фонд времени по каждой технологической группе оборудования при установленной для цеха сменности работы и коэффициента загрузки оборудования. Необходимость расчетов обусловливается тем, что сфор­мированная программа выпуска деталей не всегда может соответство­вать пропускной споебности оборудования цеха и тем самым возможна неравномерная загрузка оборудования, что грозит появлением мно­гих трудностей в процессе практического выполнения заданной про­граммы.

Результаты расчета загрузки оборудования используются непосред­ственно для проектирования организационно-технических меропри­ятий по устранению «узких мест» и использованию избыточной про­пускной способности отдельных участков или групп оборудования.

Сущность расчетов заключается в определении коэффициентов загрузки по каждой технологической группе оборудования по формуле

где к — группа технологического оборудования и рабочих мест, не связанных с работой оборудования; Т_к — скорректированная суммар­ная трудоемкость деталей, обрабатываемых на к-\л группе оборудо­вания; F_k — полезный фонд времени работы к-и группы оборудова­ния.

Рассчитанные коэффициенты отражают три состояния возможной загрузки технологических групп оборудования:

Это означает, что запланированные к выпуску в соответ­ствии с подетальной программой детали по данной группе оборудо­вания могут быть полностью обработаны, а само оборудование исполь­зуется полностью.

По данной группе оборудования имеются резервы для вы­полнения дополнительного объема работ.

В этом случае оборудование перегружено: необходимо при­нимать организационно-технические меры для ликвидации «узкого места».

Результаты расчета загрузки оборудования непосредственно исполь­зуются:

для дополнительного включения в программу выпуска деталей, являющихся готовой продукцией цеха, в целях установления окон­чательного объема выпуска в руб.;

для снятия определенной номенклатуры и соответствующего ко­личества деталей из программы или проектирования организацион­но-технических мероприятий по устранению «узких мест».

Эти два вида работы выполняются на персональных ЭВМ специ­алистами ПДБ цеха.

В случае необходимости в рассчитанную трудоемкость обработки отдельных партий деталей вводятся коррективы в связи с возможной передачей части работ в другие цехи и т. д.

Указанная выше работа производится путем перебора различных вариантов включения деталей в расчет с тем, чтобы выбрать из них наиболее эффективный. Вариантный отбор можно осуществить по си­стеме приоритетов, заранее введенных в ЭВМ в качестве дополнитель­ной информации.

Распределение производственной программы цеха по участкам осуществляется в соответствии со специализацией участков (бригад), закреплением за ними определенной номенклатуры деталей и обору­дования. Процесс выполнения этой работы в принципе аналогичен изложенным выше основным положениям формирования программы для предприятия. При этом учитываются максимальная взаимо­зависимость технологических операций и замкнутость цикла обработки деталей, закрепленных за участком, бригадой, работающими на еди­ный наряд.