2. Выравнивание изготовления изделий различной сложности в одном потоке.

Для изготовления в одном потоке простых и сложных изделий применяется принцип «выравнивания потоков», для чего необходимо выполнить следующие этапы работы:

1. Провести стандартизацию рабочих мест.

2. Составить поток простых и сложных изделий в виде таблицы сбалансированной работы.

3. Определить соотношение сложных и простых изделий.

4. Рассчитать загрузку по средневзвешенному времени цикла.

5. Обеспечить выполнение работ при изготовлении сложных изделий в соседней зоне.

6. Обеспечить равномерную закладку простых и сложных изделий.

Стандартизация рабочих мест. На первом этапе необходимо разбить выполняемые операции на минимальные элементы, далее определить время циклов всех операций по всем изделиям и исключить колебания времени цикла.

Составление потока простых и сложных изделий в виде таблицы сбалансированной работы. После проведения этой работы можно приступать к составлению таблицы сбалансированной работы потока простых и сложных изделий. Для этого строится столбчатая гистограмма, на которой отображается время цикла для изготовления простых и сложных изделий по рабочим местам. По известной нам формуле из занятия 7 определяется время такта, и оно также отображается на гистограмме в виде горизонтальной линии.

Рассмотрим пример построения таблицы (рис.12.2) для изготовления шести изделий с соответствующим временем цикла:

Изделие А – Т_ц=100"6

Изделие Б – Т_ц=127"23

Изделие В – Т_ц=285"08

Изделие Г – Т_ц=161"61

Изделие Д – Т_ц=182"77

Изделие Е – Т_ц=157"42

Время, сек

Построение таблицы сбалансированной работы

Рис. 12.2. Построение таблицы сбалансированной работы

Таблица сбалансированной работы сразу же показывает, что при времени такта, равном 154 секунды у оператора есть время ожидания (простоя) при изготовлении простых изделий и ему не будет хватать времени при изготовлении сложных изделий. Для того, чтобы определить возможность выполнения работы на втором рабочем месте, где время цикла изготовления сложных изделий превышает время такта, необходимо определить соотношение сложных и простых изделий и рассчитать загрузку по средневзвешенному времени цикла.

Определение соотношения сложных и простых изделий. Определение соотношения сложных и простых изделий проводится исходя из объёма ежедневного заказа по каждому изделию. То есть количество изготавливаемых изделий делится на общее количество изделий.

Так, например, объём ежедневного заказа составляет 100 изделий. Из них:

Изделие А – 30 шт. 30/100=3/10

Изделие Б – 30 шт. 30/100=3/10

Изделие В – 10 шт. 10/100=1/10

Изделие Г – 10 шт. 10/100=1/10

Изделие Д – 10 шт. 10/100=1/10

Изделие Е – 10 шт. 10/100=1/10

Соотношение 3 : 3 : 1 : 1 : 1 : 1

Расчет загрузки по средневзвешенному времени цикла. Средневзвешенное время цикла определяется по формуле:

,где

Т_вз.изд - взвешенное время изготовления изделия

N- общее количество изделий.

Средневзвешенное время цикла равно сумме взвешенных времен изготовления каждого изделия

Взвешенное время изготовления каждого изделия определяется по формуле:

, где

Т_изг - время изготовления изделия;

Время изготовления изделия складывается из времени цикла и времени периодической работы на данной модификации:

Т_изг = Т_ц + Т_период.

В данном примере для простоты расчетов Т_период. = 0

К_изд - количество изделий данного вида;

Взвешенное время изготовления изделия равно произведению времени изготовления одного изделия на требуемое ежедневное количество изделий данного вида, деленному на общее ежедневное количество изделий.

Если средневзвешенное время цикла меньше времени такта, то работа выполнима. Если больше, то необходимо уменьшить количество элементов в операциях.

Рассчитаем средневзвешенное время цикла для определения возможности изготовления изделий А, Б, В, Г, Д и Е одним оператором.

Твз.изд (А)=

Твз.изд (Б)=

Твз.изд (В)=

Твз.изд (Г)=

Твз.изд (Д)=

Твз.изд (Е)=

Тср.вз.=30"18+28"5+16"16+18"28+38"17+15"7=146"9

Рис. 12. 3. Расчет средневзвешенного времени цикла

Поскольку в рассмотренном примере средневзвешенное время цикла меньше времени такта, то работа выполнима. Если это условие не выполняется, то необходимо уменьшить количество элементов в операциях, т.е. провести перебалансировку потока.

При изменении времени такта, как у сложных, так и простых изделий следует пересчитать средневзвешенное время цикла.

Обеспечение выполнения работ при изготовлении сложных изделий в соседней зоне. При изготовлении одним оператором простых и сложных изделий необходимо обеспечить возможность его перемещения в соседние рабочие зоны. Достигается это чередованием изготовления простых и сложных изделий и определением времени нахождения в соседней зоне.

Рассмотрим пример физических перемещений оператора при изготовлении простых (А и Б) и сложных (В, Г, Д, Е) изделий.

Вычислим время нахождения в соседней рабочей зоне (Т_с.з.) при следующей последовательности чередования изготовления, с учетом ранее рассмотренного количественного соотношения: В, А, Д, А, Б, Е, А, Б, Г, Б:

Для изделия В – Т_с.з.=Т_изг-Т_такта=285"08-154"=131"08

Для изделия А - Т_с.з= Т_{с.з.пред.изд}+Т_изг-Т_такта=131"08+100"6-154"=77"68

Для изделия Д - Т_с.з=77"68+182"77-154"=106"45

Для изделия А - Т_с.з=106"45+100"6-154"=53"05

Для изделия Б - Т_с.з=53"05+127"23-154"=26"28

Для изделия Е - Т_с.з=26"28+157"72-154"=30"

Для изделия А - Т_с.з=30"+100"6-154"=-23"4. Получение отрицательного значения указывает на то, что образуется время ожидания следующего изделия в своей рабочей зоне.

Для изделия Б - Т_с.з=0+127"23-154"=-26"77 – время ожидания следующего изделия в своей рабочей зоне

Для изделия Г - Т_с.з=0+161"61-154"=7"61

Для изделия Б - Т_с.з=7"61+127"23-154"=-19"16 – время ожидания следующего изделия в своей рабочей зоне

Проиллюстрируем полученные результаты графически (см. Рис.12.4).

Рис. 12.4. Время ожидания

Таким образом, оператор, сначала выполняя работу в рабочей зоне № 2 и заходя в рабочую зону № 3 при изготовлении сложного изделия, постепенно возвращается в рабочую зону № 2 за счет небольших времен циклов на простых изделиях.

Обеспечение равномерной закладки простых и сложных изделий. Для обеспечения равномерной закладки составляется таблица очередности изготовления сменного задания.

Рассмотрим составление таблицы равномерной закладки простых и сложных изделий на примере.

Пусть сменное задание составляет 100 изделий. Из них:

Простое изделие А – 30 шт. (30%)

Простое изделие Б – 30 шт. (30%)

Сложное изделие В– 10 шт. (10%)

Сложное изделие Г– 10 шт. (10%)

Сложное изделие Д – 10 шт. (10%)

Сложное изделие Е – 10 шт. (10%)

Каждый столбец таблице будет соответствовать 10 % задания. Тогда для сложных изделий В,Г,Д,Е, которые составляют 40%, отводим 4 столбца, разнесенные друг от друга, например, №1, №3, №6 и №9. Изделия А (30%) и Б (30%), чередуя, разносим в оставшиеся столбцы.

Таблица 12.1. Равномерная закладка изделий

% задания	Номера столбцов
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0 - 10	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
10-20	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
20-30	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
30-40	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
40-50	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
50-60	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
60-70	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
70-80	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
80-90	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б
90-100	В	А	Д	А	Б	Е	А	Б	Г	Б

Таким образом, грамотно выстроенная последовательность операций позволяет изготавливать различные изделия на одной производственной линии равномерно и в нужных количествах по жесткой закладке.

Жесткая закладка - последовательный выровненный порядок производства продукции в соответствии с требованиями заказчика, повторяющийся в определенном интервале времени..