4. Параллельный вид движения предметов труда в производственном процессе. Определение длительности, характерные особенности применения.

Временные связи в производственном процессе выступают прежде всего в виде календарного периода, в тече­ние которого осуществляется преобразование ресурсов в продукцию (изготовление единицы продукции). Этот период называют временем производства (длительностью производственного цикла). Данное поня­тие относится как к готовому продукту, так и к отдельным его частям.

Время производства состоит из двух основных периодов — рабочего и естественного. Рабочий период — это время, в течение которого пре­образование материальных ресурсов в готовый (конечный или частич­ный) продукт осуществляется в результате технических, энергетических и трудовых процессов. Во время естественных процессов преобразова­ние материальных ресурсов происходит под воздействием сил природы (старение, сушка, остывание и др.).

Время производства оказывает большое влияние на эффективность производства, поскольку с его увеличением возрастает сумма средств, связанных в производственном процессе. Поэтому предприятие заин­тересовано в сокращении времени производства.

Время, в течение которого над предметами труда непосредственно не совершается никаких действий, называется временем перерывов. Оно состоит из перерывов в течение рабочего (режимного) и нерабочего времени. Первые — это время между окончанием обработки детали на предыдущей операции и началом следующей (межоперационные пере­рывы); вторые связаны с режимом производственного подразделения (перерывы между сменами, выходные, праздничные дни и т.п.).

Межоперационные перерывы складываются из времени:

• ожидания каждой деталью начала операции и после нее до тех пор, пока не будет обработана последняя деталь заданной партии (перерыв партионности);

• ожидания на рабочем месте, занятом изготовлением других дета­лей; они возникают в том случае, если предыдущая операция заканчи­вается раньше, чем рабочее место освобождается для последующей операции;

• пролеживания деталей перед сборкой или в ожидании комплекто­вания в сборочную единицу, пока не будут закончены другие, более трудоемкие, детали, входящие в этот комплект (перерыв комплектации).

На длительность межоперационных перерывов, а следовательно, и производственного цикла, большое влияние оказывают способы пере­дачи обрабатываемых деталей с предыдущей операции на последующую. Эти способы называют видами движения предметов труда в производ­ственном процессе. В машиностроении применяют три основных вида движения предметов труда: последовательный, параллельный, парал­лельно-последовательный.

При параллельном движении каждая деталь немедленно пере­дается с одного рабочего места на другое, обработка ее по всем опера­циям осуществляется непрерывно, пролеживание детали исключается. Это намного снижает длительность производственного цикла. Однако поскольку в движении находится партия деталей, то каждая из них пролеживает или после обработки на последней операции (первая де­таль), или перед началом новой операции (последняя деталь), или там и там (любая деталь партии, кроме первой и последней).

Так как детали пролеживают в ожидании окончания обработки всей партии на наиболее длительной («главной») операции, то ожидание бу­дет равно t_гл(n − 1), где t_гл — время обработки детали на наиболее дли­тельной операции.

Общая длительность производственного цикла обработки всей пар­тии деталей по всем операциям

. (4.6)

Как видно из графика, приведенного на рис. 4.17, при параллельном движении деталей на операциях, продолжительность которых меньше продолжительности «главной» операции, возникают простои рабочих мест (t_пр1; t_пр2; t_пр4; t_пр5; t_пр6), которые тем больше, чем больше разница в продолжительности между «главной» и данной операциями.

Рис. 4.17. График параллельной обработки партии деталей: t_np1,..., t_np6 — перерывы в обработке на операциях, длительность которых меньше главной (наибольшей)

Общее время простоев по всем рабочим местам

.

Таким образом, значительное сокращение длительности цикла об­работки при параллельном движении предметов труда достигнуто це­ной значительных простоев рабочих мест, т.е. дополнительных затрат ресурсов. Эти затраты примерно в 20 раз больше, чем достигаемая при этом экономия от сокращения времени пролеживания обрабатываемых деталей.

Причина простоев, как видно из рис. 4.17, — нарушение принципа пропорциональности, хотя здесь максимально реализованы принципы непрерывности и параллельности. Основным путем устранения этого противоречия является выравнивание продолжительности операций на различных рабочих местах производственного процесса, т.е. их синхро­низация,

Отношение длительности цикла при параллельном движении к длительности цикла при последова­тельном принято называть коэффициентом параллельности:

К_{пар 1} = Т_пар/Т_посл

При прочих равных условиях коэффициент параллельности тем выше, чем больше размер партии.

Формулы справедливы только при поштучной передаче деталей с одного рабочего места на другое, что допустимо только при небольших размерах партии (п). При больших значениях п передача де­талей при параллельном и параллельно-последовательном движении может осуществляться передаточными или транспортными партиями (р), которые должны быть меньше и кратны п. В этом случае формула примет соответственно вид:

, мин.

где – наибольшая длительность технологической операции;

р – количество деталей в транспортной (передаточной) партии.

При расчете производственного цикла:

, календарных дней.