Практикум по организации и планированию машиностроительного произво
..pdfЦикл производства Т |
= — = |
=83 р д . |
||
|
|
|
шв |
3 |
3. |
Максимальная величина запаса |
|||
|
zm„ = — (Я„, - q „ J = “ (30-10) = 490 ед. |
|||
|
Я» |
|
|
30 |
4. |
Цикл потребления валов |
|
||
|
Т |
|
z„ |
736 |
|
|
= —^ |
= ТТГ = 74дн- |
|
|
lnoT |
q„mтпот |
JO |
5. Общие затраты предприятия на производство и хранение валов
О __ |
7 |
•S |
+ — |
S . = — |
1 8 + ^ ^ 1300 = 8826руб. |
|
шах |
||||||
Эоб ~~ |
~ |
|||||
|
|
,р |
z |
' |
2 |
736 |
Определение точки возобновления заказа. Величина экономичной партии изделий показывает, сколько нужно заказать или изготовить изделий, но не дает ответ на вопрос, когда заказывать, т. е. нужно опре делить точку возобновления заказа (ТЗ).
Необходимо сделать заказ тогда, когда количество оставшихся запа сов достаточно для удовлетворения спроса в течение времени, необхо димого для получения (производства) запасов вновь.
Если спрос и время исполнения заказа постоянны и не подвержены случайным изменениям, точку заказа ТЗ определяют по формуле
T3 = d cp т „
где — средний уровень ежедневного спроса изделий; Т„ — время ис полнения заказа, дн.
Когда спрос и время исполнения заказа подвержены случайным из менениям, возникает опасность того, что фактический спрос превыша ет ожидаемый. Поэтому создается резервный запас (Zp), чтобы умень шить риск исчерпания запасов. В данном случае ТЗ рассчитывают по формуле
13 = 6^ T„ + zp.
Расчет Z,, ведется по формулам:
В случае изменения только спроса при стабильном времени испол нения заказа
zp =Хст
где Хс, — число стандартных отклонений, зависящее от закона распреде ления изменяющегося фактора и желаемого уровня обслуживания по требителей; ал— стандартное отклонение спроса за период.
В случае изменения только времени исполнения заказа, когда спрос стабилен:
Zp Хст ' d cp ' ^тв>
где а тв — стандартное отклонение срока исполнения заказа. Если изменяется и срок исполнения, и спрос:
ZP =XCT>/t . +
Пример 3. О п р е д е л и т ь точку заказа (ТЗ) и величину резервного запаса (zp), если средний уровень ежедневного потребления материалов на предприятии 1,6 т. Время исполнения заказа (Тв) — 6 дн., и оно ста бильно, ожидаемое (стандартное) отклонение потребленияматериалов a d = 0,3 т в день. Желаемый уровень обслуживания потребителей 90%, т. е. предприятие допускает риск исчерпания запасов не более 10% = = 1,28).
Величина резервного запаса (при условии стабильного времени ис полнения заказа)
Zp = Х стл / т 7 a d = 1,28-V6 • 0,3 = 0,94 т .
Точказаказа
ТЗ = dcp T„ + zp= 1,6-6+ 0,94= 10,54 т.
Следовательно, когда величина запаса материала на складе дос тигнет 10,54 т, предприятие должно сделать новый заказ на поставку очередной партии материала, при этом риск исчерпания запасов не более 10%.
Пример 4. Если предприятие работает в условиях фиксированного интервала поставки, то объем заказа определяется по формуле
z = dcp(T3 + TB) + zp- z H,
где Т3 — срок между заказами; zp — резервный запас; zH— наличный запас на момент возобновления заказа.
В данном случае резервный запас должен защитить от исчерпания запаса не только на период выполнения заказа, но и на период между заказами, т. е. величина резервного запаса в случае стабильности време ни исполнения заказа определяется по формуле
2р =Хст-л/Т ,+Т . -ad.
Пусть предприятие работает в условии фиксированного интервала поставки (Т, = 30 дн.)- Используя данные примера 3, определить вели чину резервного запаса zp и общую величину заказа материала, если на личный запас материала в момент возобновления заказа zHравен 7 т.
Решение.
1. Величина резервного запаса
zp = • л/Т, + Тв • a d = 1,28 • >/зо7б • 0,3 = 2,3 т.
2. Общая величина заказа материала
z = суТз + Тз) + Zp - zH= 1,6(30 + 6) + 2,3 - 7 = 52,9 т.
ЗАДАЧИ
3.4.1.Предприятие закупает ежегодно 68000 колес. Стоимость за каза партии колес составляет 5200 руб. Годовая стоимость хранения од ного колеса — 26 руб. Предприятие работает 250 дн. в году.
О п р е д е л и ть : экономичный размер партии заказа; количество за казов за год и цикл заказа; общие годовые затраты предприятия на хра нение и возобновление заказа; на сколько изменятся общие годовые затраты предприятия, если отдел снабжения сообщил, что стоимость заказа партии колес поднялась до 6300 руб.
3.4.2.Предприятие ежегодно закупает 120 т металлического прутка. Годовая стоимость хранения 1 т прутка — 800 руб. Стоимость заказа партии прутка — 2250 руб. Предприятие работает 260 дн. в году.
О п р е д е л и т ь : объем заказа, обеспечивающий минимальные го довые затраты на хранение и возобновление запаса.
По требованию поставщика доставка металла осуществляется парти
ями, кратными 8 т. Необходимо п р о а н а л и з и р о в а т ь и о б о с н о вать возможность поставки металла в соответствии с требованиями по ставщика и рассчитать дополнительные расходы предприятия, а также цикл заказа при поставке металла партиями, кратными 8 т.
3.4.3. Отдел поставки ежемесячно закупает по 350 ящиков для от правки товара. Стоимость одного ящика — 200 руб. Стоимость хране ния ящика составляет — 20% от его цены. Затраты предприятия на за купку партии ящиков — 1500 руб.
О п р е д е л и т ь экономичный размер партии заказа. П о д с ч и т а т ь экономию предприятия на общих затратах, связанных с хранением и закупкой, если предприятие будет использовать экономичный размер заказа. В настоящее время отдел закупает раз в месяц по 350 ящиков.
Р а с с ч и т а т ь , как изменятся величина экономичной партии зака за и общие затраты предприятия, если цена ящика поднялась до 400 руб., а стоимость хранения до 30% от цены.
3.4.4. Предприятие производит корпуса насоса и одновременно их ежедневно потребляет для выпуска готовой продукции по 40 ед. Учас ток, где изготавливается корпус, способен задень выпустить 200 ед. про дукции. Годовая стоимость хранения 1 ед. продукции — 12 руб. Сто имость подготовки производства к выпуску корпусов на участке — 730 руб. Количество дней работы за год — 252 дн.
Оп р ед ел и ть: размер производственной партии, обеспечивающий минимальные затраты предприятия; цикл производства корпуса насоса
ицикл их потребления; максимальную величину запаса корпусов; вре мя, в течение которого начальник участка может использовать оборудо вание для изготовления другой продукции; общие годовые затраты пред приятия на производство и хранение корпусов.
3.4.5. Среднедневное потребление зубчатых колес — 2300 ед. Время изготовления и пополнения их запаса — 3 дн.
Оп р е д е л и т ь точку заказа, если спрос й время исполнения заказа стабильны.
3.4 .6,Определить, при каком количестве ведомых валов следует возобновить заказ, если желаемый уровень обслуживания 95% (Хст^ 1,65), среднедневное потребление валов — 1250 ед. Время исполнения зака за — 4 дн. Стандартное отклонение потребления валов — 50 ед.
3.4.7. Предприятие ежедневно отправляет со склада потребителям по 30 ед. коробок передач. Время пополнения запаса продукции на скла де — 3 дн. Стандартное отклонение спроса в период исполнения зака за — 5 ед.
Оп р е д е л и ть: точку заказа, при которой риск исчерпания запасов составит 2% = 2,05); величину резервного запаса для обеспечения 98% уровня обслуживания потребителей.
Если предприятие решит снизить уровень риска исчерпания запа
сов вдвое (до 4%; хС1= 1,75), что п р о и з о й д е т с точкой заказа? 3.4.8. Предприятие работает в условиях фиксированного интервала
поставки печатных плат (Т, = 15 дн.). Время исполнения заказа на по ставку плат — 4дн., и оно стабильно. Среднее ежедневное потребление плат — 80 ед. Отклонение в потреблении плат в период исполнения заказа — 5 ед. Желаемый уровень обслуживания — 90% (Хя = 1,28). На личный запас плат на момент возобновления заказа — 25 ед.
О п р е д е л и ть : объем заказа печатных плат; величину резервного запаса; если руководство решило уменьшить риск исчерпания запасов до 5% (хст = 1,65), как изменится объем заказа; если руководство решило не создавать резервного запаса, учитывая наличное количество плат на
момент возобновления заказа, то какой уровень обслуживания произ водства обеспечит этот запас (табл. 3.4.1).
Таблица 3.4.1. Величина стандартного отклонения %ст
Уровень обслуживания, % |
Величина ^ |
85 |
1,04 |
87 |
1,13 |
89 |
1,23 |
91 |
1,34 |
Система планирования материальных потребностей (система MRP)
Система MRP (Material requirement planning) разработана для орга низации и управления материальными запасами (МПЗ), спрос на кото рые определяется планом выпуска готовой продукции (и в силу этого строго определен).
MRР начинается с создания графика выпуска готовой продукции. Затем график преобразуется в график потребностей в узлах, деталях и основных материалах, необходимых для производства конечной про дукции в заданный период времени. Для построения необходимых гра фиков используются величины производственных циклов изготовления отдельных элементов изделия и цикл сборки готовой продукции.
С помощью MRP предприятие решает три взаимосвязанные пробле мы: что производить, в каком количестве и когда производить продукцию.
Основные элементы системы MRP:
1)контрольный график производства конечной продукции, кото рый определяет вид готовой продукции, их количество и сроки произ водства (например, планируется выпустить на начало 7-й недели 100 ед. изделия «А»);
2)список материалов, деталей, сборочных единиц, необходимыхдля производства одной единицы конечного продукта (состав МПЗ). Визу ально «состав МПЗ» можно представить структурной схемой изделия. С помощью «состава МПЗ» рассчитывается количество элементов (узлов, деталей и пр.), необходимых для выпуска конечной продукции в соот ветствии с контрольным графиком производства. Количество элемен
тов определяется по формуле
zH+ qn -q,,= z K.
где z„ и ZK— начальный и конечный запасы элементов хранения на скла де; qn — количество продукции, которое необходимо произвести для выполнения контрольного графика; qp — общая потребность в продук ции заданный период (данные контрольного графика).
qn = qP“ (z „ - z K).
График MRP сводит все элементы в единое целое.
Пример 1. Структурная схема изделия «А1» представлена на рис. 3.4.1. О п р е д е л и т ь :
а) количество элементов, комплектующих сборку одного изделия «А1»; б) сколько элементов «Е» необходимо иметь на предприятии на скла де для сборки 100 изделий «А1», учитывая наличие на предприятии за
паса в 230 ед. «Е».
Уровни
0
0
Рис. 3.4.1. Структурная схема изделия «AN
Решение.
1. Расчет количества комплектующих элементов приведен в табл. 3.4.2.
Таблица 3 .4 .2
Элем ент |
Расчет |
К оличество |
В |
3 В для А1 |
3 |
С |
1С для А1 |
1 |
D |
2 D для А1 |
2 |
Е |
2 Е для В х 3 В для А1 |
6 |
F |
1 Рдля В х 3 В для А1 |
3 |
G |
2 G для С х 1С для А1 |
2 |
Е |
3 Е для С х 1С для А1 |
3 |
н |
3 Н для D х 2 D для А1 |
6 |
Е |
1 Е для D х 2 D для А1 |
2 |
G |
2 G для D х 2 D для А1 |
4 |
Общее количество элементов «Е» для производства единицы «А1» равно:
qE = 6 + 3 + 2 = 11 ед.
Общее количество элементов «G» для производства единицы «А1» равно:
qG= 2 + 4 = 6 ед.
2. Для производства 100 ед. «А1» потребуется qE^ =11 100 = 1100 ед., но, учитывая наличие в запасе 230 ед. «Е», требуется произвести qEn = = 1100230 = 870 ед. элемента «Е».
Пример 2. Предприятие планирует реализовать (qp) 350 источников питания на 15-й неделе. Начальный запас источников на складе (zH) 70 ед. Предполагаемый конечный запас источников (zK) после 15-й не дели равен 0.
О п р е д е л и т ь :
а) количество источников, которое необходимо изготовить (qn) на 15-й неделе;
б) если предполагается оставить на складе для собственных нужд 10 источников, то какой объем производства продукции необходим пред приятию.
Решение.
а) количество продукции, производимой на предприятии, рассчитавается по формуле
Яп = Яр —(zH—Z K) = 350 - (70 - 0) = 280 ед.;
б) если предполагается оставить на складе 10 источников, то
q„ = 350 - (70 - 10) = 290 ед.
Пример 3. Структурная схема изделия «А1»представлена на рис. 3.4.1. О п р е д е л и т ь , на какой неделе и в каком количестве необходимо изготовить комплектующий элемент «Н» для выпуска 100 изделий «А1»
на начало 7-й недели (MRP-план), если известно:
а) цикл производства: 1 неделя для уровня «0» и 2 недели для уров ней «1» и «2»;
б) ожидается наличие по графику 35 ед. «Д» к началу 3-й недели; в) комплектующий элемент «Н» производится экономичными
партиями по 600 ед.
Решение.
Решение задачи приведено в табл. 3.4.3.
Номернедели |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Количество изделий «А1» |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
Изделие «А 1 » |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
^ |
|
Яр |
|
|
|
|
|
|
100 |
Поступления по графику |
|
|
|
|
|
|
0 |
ZH |
|
|
|
|
|
|
0 |
я„ |
|
|
|
|
|
|
100 |
Плановые поступления |
|
|
|
|
|
|
о \"Ч |
|
|
|
|
|
|
|
о |
Заказ у поставщиков |
|
|
|
|
|
10tf* |
|
Х2 |
|
|
|
|
|
j |
|
|
|
|
Комплектующий элемент «Д » |
• |
|
||
я. |
|
|
35 |
|
* |
200 |
|
Поступления по графику |
|
|
|
|
|
|
|
z* |
|
|
35 |
35 |
35 |
35 |
|
яв |
|
|
|
|
|
165 |
|
Плановые поступления |
|
|
|
|
,~165 |
|
|
Заказ у поставщиков |
|
|
|
165"* |
|
|
|
Х З |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Комплектующий элемент « Н » |
|
|
||
я. |
|
|
|
495 |
|
|
|
Поступления по графику |
|
|
|
0 |
|
|
|
Z■ |
|
|
|
0 |
105 |
105 |
105 |
Яр |
|
|
|
495 |
|
|
|
Плановые поступления |
|
|
|
.-600 |
|
|
|
Заказ у поставщиков |
|
600"* |
|
|
|
|
Контрольный график предусматривает изготовление 100 изделий «А» на начало 7-й недели.
Изделие «А1». Необходимо реализовать 100 ед. «А1» на начало 7-й недели. Так как не предусмотрено планового поступления изделия «А1» по графикудо 7-й недели и нет наличного запаса изделия «AU, то коли чество производимой продукции (qn) равно реализации (q^. Цикл изго товления 100 ед.«А1* равен одной неделе, т. е. необходимо сделать заказ на сборку изделий к началу 6-й недели.
Комплектующий элемент «Д». Для производства единицы «А1* тре-
буется 2 элемента «Д». Для изготовления 100 ед. «А1» требуется 200 ед. «Д». На предприятие поступает по графику к началу 3-й недели 35 ед. «Д», следовательно, для обеспечения выпуска изделий «А1» требуется произ вести не 200, а 165 (200 - 35) ед. «Д». Цикл производства равен 2 неделям, поэтому заказ на производство «Д» выдается на начало 4-й недели.
Комплектующий элемент «Н». Для производства единицы «Д» тре буется 3 ед. элемента «Н». Таким образом, для изготовления 165 ед. «Д» требуется 495 ед. «Н». Этого количества достаточно для выпуска 100 изделий «А1». Учитывая, что цикл изготовления «Н» равен 2 неде лям и элемент «Н» должен быть в наличии к началу 4-й недели, необ ходимо выдать заказ на поставку «Н» к началу 2-й недели. Производ ство комплектующих «Н» осуществляется партиями по 600 ед., однако спрос на «Н» составляет только 495 ед., следовательно, после 4-й неде ли на предприятии образуется запас элементов «Н», равный 105 (600 - 495) ед.
Пример 4. Используя данные табл. 3.4.3, определить коэффици енты загрузки оборудования и рабочих на предприятии в процессе про изводства 100 ед. «А1». Трудозатраты в расчете на единицу продукции приведены в табл. 3.4.4.
Таблица 3.4.4. Трудозатраты
Трудоемкость, чел.-ч
Станкоемкость, м-ч
|
Элементы |
|
А1 |
Д |
н |
1,0 |
0,7 |
0,3 |
0,3 5 |
1,0 |
0,2 |
Пропускная способность оборудования участка сборки изделия «А1» (РА) составляет 40 м-ч в неделю; на участке изготовления элементов «Д» и «Н» по 80 м-ч в неделю. На участке сборки работают 3 чел., на участке изготовления элементов «Д» — 2 чел. и «Н» — 4 чел. Фонд времени рабо ты одного рабочего (Fp) — 40 ч в неделю.
Решение.
1. Участок сборки изделия «А1».
На 6-й неделе необходимо собрать 100 ед. «А1». Общая трудоем кость и станкоемкость составит:
Ттр<А1) = 1,0 • 100 = 100 чел.-ч; Т^д,, = 0,35 • 100 = 35 м-ч.
Коэффициент загрузки оборудования
ЗАДАЧИ
3.4.9. Структурная схема изделия «А2» приведена на рис. 3.4.2.
Оп р е д е л и т ь :
1)количество элементов, комплектующих изготовление одного из делия «А2»;
2)количество элементов для изготовления 200 ед. «А2», учитывая наличие на складе 40 ед. «Е», 50 ед. «F», 60 ед. «Н» и 130 ед. «I»;